质量相同的A、B两个物体静止放在水平面上,从某一时刻起同时受到大小不同的水平外力FA、FB的作用由静止开始运动.经过时间t0,撤去A物体所受的水平外力FA;经过4t0,撤去B物体所受的水平外力FB.两物体运动的v-t关系如图所示,则下列说法中正确的是
A.A、B两物体所受摩擦力大小不同
B.A、B两物体所受水平外力大小之比FA︰FB=12︰5
C.在匀加速运动阶段,合外力做功之比为6∶5
D.A、B两物体在整个运动过程中,摩擦力的平均功率之比为1∶2
现代化的生产流水线大大提高了劳动效率,如下图为某工厂生产流水线上的水平传输装置的俯视图,它由传送带和转盘组成。物品从A处无初速、等时间间隔地放到传送带上,运动到B处后进入匀速转动的转盘随其一起运动(无相对滑动),到C处被取走装箱。已知A、B的距离L =" 9.0" m,物品在转盘上与转轴O的距离R =" 3.0" m、与传送带间的动摩擦因数μ1 = 0.25,传送带的传输速度和转盘上与O相距为R处的线速度均为v =" 3.0" m/s,取g =" 10" m/s2。问:
(1)物品从A处运动到B处的时间t;
(2)若物品在转盘上的最大静摩擦力可视为与滑动摩擦力大小相等,则物品与转盘间的动摩擦因数μ2至少为多大?
(3)若物品的质量为0.5 kg,每输送一个物品从A到C,该流水线为此至少多做多少功?
摩天大楼中一部直通高层的客运电梯,行程超过百米。电梯的简化模型如1所示。考虑安全、舒适、省时等因索,电梯的加速度a是随时间t变化的。已知电梯在t = 0时由静止开始上升,a - t图像如图2所示。电梯总质最m = 2.0×103 kg。忽略一切阻力,重力加速度g取10m/s2。
(1)求电梯在上升过程中受到的最大拉力F1和最小拉力F2;
(2)类比是一种常用的研究方法。对于直线运动,教科书中讲解了由v - t图像求位移的方法。请你借鉴此方法,对比加速度的和速度的定义,根据图2所示a - t图像,求电梯在第1s内的速度改变量△v1和第2s末的速率v2;
(3)求电梯以最大速率上升时,拉力做功的功率p:再求在0~11s时间内,拉力和重力对电梯所做的总功W。
如图所示,在外力作用下某质点运动的图象为正弦曲线。从图中可以判断( )
A.在时间内,外力做负功 |
B.在时间内,外力的功率逐渐增大 |
C.在时刻,外力的功率最大 |
D.在时间内,外力做的总功为零 |
如图是一个货物运输装置示意图,BC是平台,AB是长L=12m的传送带,BA两端的高度差h=2.4m。传送带在电动机M的带动下顺时针匀速转动,安全运行的最大速度为vm=6m/s。假设断电后,电动机和传送带都立即停止运动。现把一个质量为20kg的货物,轻轻放上传送带上的A点,然后被传送带运输到平台BC上,货物与传送带之间的动摩擦因数为0.4。由于传送带较为平坦,可把货物对传送带的总压力的大小近似等于货物的重力;由于轮轴的摩擦,电动机输出的机械功率将损失20%,取g=10m/s2。求:
(1)要使该货物能到达BC平台,电动机需工作的最短时间;
(2)要把货物尽快地运送到BC平台,电动机的输出功率至少多大?
(3)如果电动机接在输出电压为120V的恒压电源上,电动机的内阻r=6Ω,在把货物最快地运送到BC平台的过程中,电动机消耗的电能共有多少?
一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物,当重物的速度为v1时,起重机的有用功率达到最大值P,以后起重机保持该功率不变,继续提升重物,直到以最大速度v2匀速上升为止,物体上升的高度为h,则整个过程中,下列说法正确的是
A.钢绳的最大拉力为 |
B.钢绳的最大拉力为 |
C.重物的最大速度 |
D.重物匀加速运动的加速度为 |
如图所示,细线的一端固定于O点,另一端系一小球.在水平拉力F作用下,小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点.在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是
A.逐渐增大 | B.逐渐减小 |
C.先增大,后减小 | D.先减小,后增大 |
如图是质量为1.0kg的质点在水平面上运动的v-t图像,以水平向右的方向为正方向。以下判断正确的是( )
A.在0~3 s时间内,合力对质点做功为10 J |
B.在4~6 s时间内,质点的平均速度为3 m/s |
C.在1~5 s时间内,合力的平均功率为4 W |
D.在t=6 s时,质点的加速度为零 |
如图所示,圆心在O点、半径为R的圆弧轨道abc竖直固定在水平桌面上,Oc与Oa的夹角为60°,轨道最低点a与桌面相切. 一轻绳两端系着质量为m1和m2的小球(均可视为质点),挂在圆弧轨道边缘c的两边,开始时,m1位于c点,然后从静止释放,设轻绳足够长,不计一切摩擦,则
A.在m1由c下滑到a的过程中,两球速度大小始终相等 |
B.m1在由c下滑到a的过程中重力的功率先增大后减少 |
C.若m1恰好能沿圆弧下滑到a点,则m1=2m2 |
D.若m1恰好能沿圆弧下滑到a点,则m1=3m2 |
汽车以恒定功率沿公路做直线运动,途中通过一块沙地。汽车在公路及沙地上所受阻力均为恒力,且在沙地上受到的阻力大于在公路上受到的阻力。汽车在驶入沙地前已做匀速直线运动,它在驶入沙地到驶出沙地后的一段时间内,位移s随时间t的变化关系可能是
如图所示,足够长传送带与水平方向的倾角为θ,物块a通过平行于传送带的轻绳跨过光滑轻滑轮与物块b相连,b的质量为m.开始时a、b及传送带均静止,且a不受传送带摩擦力作用.现让传送带逆时针匀速转动,则在b上升h高度(未与滑轮相碰)过程中
A.物块a重力势能减少mgh |
B.摩擦力对a做的功大于a机械能的增加 |
C.摩擦力对a做的功小于物块a、b动能增加之和 |
D.任意时刻,重力对a、b做功的瞬时功率大小相等 |
中国渔政船主要用于渔场巡视并监督、检查渔船执行国家渔业法规的情况,保护水域环境,同时有到有争议的海域巡逻宜示主权的作用.一艘质量为m="500" t的渔政船,从某码头由静止出发做直线运动去执行任务,先保持发动机的输出功率等于倾定功率不变,经一段时间后,达到最大行驶速度vm="20" m/s。此时,渔政船的船长突然发现航线正前方s="480" m处有一艘我国的拖网渔船以v="6" m/s的速度沿垂直航线方向匀速运动,且此时渔船船头恰好位于渔政船的航线上,渔政船船长立即下令采取制动措施,附加了恒定的制动力F=1.5105N,结果渔船的拖网越过渔政船的航线时,渔政船也恰好从该点通过,从而避免了事故的发生.已知渔船连同拖网总长度L="240" m(不考虑拖网渔船的宽度和渔政船的长度),假定水对渔政船阻力的大小恒定不变,求:
(1)渔政船减速时的加速度a;
(2)渔政船的颇定功率P.
如图所示,一个顶角为90o的斜面体M置于水平地面上,它的底面粗糙,两斜面光滑,两个斜面与水平面的夹角分别为、,且﹤。将质量相等的A、B两个小滑块同时从斜面上同一高度处静止释放,在两滑块滑至斜面底端的过程中,M始终保持静止。则( )
A.两滑块滑至斜面底端所用的时间相同
B.两滑块滑至斜面底端时重力的瞬时功率相同
C.两滑块均在斜面上下滑时地面对斜面体无摩擦力
D.地面对斜面体的支持力小于三个物体的总重力
如图所示,在外力作用下某质点运动的v-t图象为正弦曲线.从图中可以判断
A.在时间内,外力做正功 |
B.在时间内,外力的功率逐渐增大 |
C.在时刻,外力的功率最大 |
D.在时间内,外力做的总功为零 |