近年我国暴雨频发,多地相继出现群众被困河心孤岛的险情,为此消防队员常常需要出动参与抢险救灾。如图甲,用滑轮将被困人员悬挂于粗绳下方,一条细绳一端系住被困人员,另一端由位于河道边的救援人员拉动,其原理可以描述为图乙。某时刻被困人员位于河道O处,参与救援人员位于A处,沿OA方向以速度拉细绳,被困人员所受拉力大小为F,此时OA与固定绳OB夹角α,被困人员此时速度为。则
A. | B. |
C.拉力瞬时功率 | D.拉力瞬时功率 |
如图所示,直流电动机提升重物,重物的质量m=50kg,电源供电电压为110V,不计各处摩擦,当电动机以v=0.90m/s的恒定速度向上提升重物时,电路中的电流为5A,求:
(1)电动机输出的机械功率为多少?
(2)电动机线圈的电阻为多大?
一个质量为 1 kg 的物体,从静止开始下落 20m,该过程中重力所做的功为 J;重力做功的平均功率为 W。(不计空气阻力, g=10m/s2).
假设摩托艇受到的阻力的大小正比于它的速率平方。如果摩托艇发动机的输出功率变为原来的8倍,则摩托艇的最大速率变为原来的( )
A. 4倍 | B.2倍 |
C.倍 | D.倍 |
如图所示,在竖直平面内有一固定轨道,其中AB是长为R的粗糙水平直轨道,BCD是圆心O、半径为R的圆周的光滑轨道,两轨道相切于B点,在推力作用下,质量为m的小滑块从A点由静止开始做匀加速直线运动,到达B点即撤去推力,小滑块恰好能沿着圆轨道经过最高点C.重力加速度大小为g,取AB所在的水平面为零势能面,则小滑块
A.在AB段运动的加速度为2.5g
B.经B点时加速度为零
C.在C点时合外力的瞬时功率为
D.上滑时动能与重力势能相等的位置在直径上方
一质量为1kg的质点静止于光滑水平面上,从t=0时起,第1秒内受到2N的水平外力作用,第2秒内受到同方向的1N的外力作用。下列判断正确的是 ( )
A.第1秒内的加速度为1m/s2 |
B.第2秒内的位移为3m |
C.2秒内外力做功为4.5J |
D.2秒内外力做功的功率为2.5W |
(15分)我国拥有航空母舰后,舰载机的起飞与降落等问题受到了广泛关注。2012年11月23日,舰载机歼一15首降“辽宁舰”获得成功,随后舰载机又通过滑跃式起飞成功。某兴趣小组通过查阅资料对舰载机滑跃起飞过程进行了如下的简化模拟:假设起飞时“航母”静止,飞机质量视为不变并可看成质点。“航母”起飞跑道由图示的两段轨道组成(二者平滑连接,不计拐角处的长度),其水平轨道长AB=L,水平轨道与斜面轨道末端C的高度差为h。一架歼一15飞机的总质量为m.在C端的起飞速度至少为。若某次起飞训练中,歼一15从A点由静止启动,飞机发动机的推力大小恒为0.6mg,方向与速度方向相同,飞机受到空气和轨道平均阻力的合力大小恒为0.1mg。重力加速度为g。求:
(1)飞机在水平轨道AB上运动的时间。
(2)在水平轨道末端B,发动机的推力功率。
(3)要保证飞机正常起飞,斜面轨道的长度满足的条件。(结果用m、g、L、h、表示)
如图所示,一个上表面光滑的斜面体M置于水平地面上,它的两个斜面与水平面间的夹角分别为α、β,且α<β,M的顶端装有一定滑轮,一轻质细绳跨过定滑轮后连接A、B两个小物块,细绳与各自的斜面平行,不计绳与滑轮间的摩擦,A、B恰好在同一高度处于静止状态,剪断细绳后,A、B滑至斜面底端,M始终保持静止,则( )
A.物块A的质量大于B的质量
B.物块A对斜面体M的压力大于B对斜面体M的压力
C.两物块达到斜面底端时,物块A重力的瞬时功率较大
D.在滑块A、B下滑的过程中,斜面体受到水平向左的摩擦力
如图所示,一个直角斜面体固定在地面上,右边斜面倾角为,左边斜面倾角为;A、B两物体分别系于一根跨过定滑轮的轻绳的两端,置于斜面上。两物体可以看成质点,且位于同一高度,处于静止状态。不计一切摩擦,绳子均与斜面平行,取地面为零势能面。若剪断绳子,让两物体从静止开始沿斜面下滑,则下列叙述正确的是( )
A、落地时两物体的速率相等
B、落地时两物体机械能相等
C、落地时两物体重力的功率相等
D、落地时两物体沿斜面下滑的时间相等
滑板运动是一项非常刺激的水上运动。研究表明,在进行滑板运动时,水对滑板的作用力FN垂直于板面,大小为,其中v为滑板速率(水可视为静止)。某次运动中,在水平牵引力作用下,当滑板和水面的夹角时,滑板做匀速直线运动,相应的,人和滑板的总质量100kg,试求(重力加速度g取10m/s2,,,忽略空气阻力):
(1)水平牵引力的大小;
(2)滑板的速率;
(3)水平牵引力的功率。
如图所示,质量相同的甲乙两个小物块,甲从竖直固定的1/4光滑圆弧轨道顶端由静止滑下,轨道半径为R,圆弧底端切线水平,乙从高为R的光滑斜面顶端由静止滑下。下列判断正确的是( )
A.两物块到达底端时速度相同 |
B.两物块运动到底端的过程中重力做功相同 |
C.两物块到达底端时动能相同 |
D.两物块到达底端时,甲物块重力做功的瞬时功率大于乙物块重力做功的瞬时功率 |
一列车的质量是5.0×105kg,在平直的轨道上以额定功率3000kW加速行驶,当速度由10m/s加速到所能达到的最大速率30m/s时,共用了2min,若阻力保持不变,则列车受到的阻力为 N,在这段时间内列车前进的距离是 m。
如图所示,一个质量为m的物体以某一速度从A点冲上倾角为30°的斜面,其运动的加速度大小为3g/4,这个物体在斜面上升的最大高度为h,则这个过程中,下列判断正确的是
A.重力势能增加了 |
B.动能减少了 |
C.机械能减少了 |
D.物体克服摩擦力的功率随时间在均匀减小 |
如图所示,一个表面光滑的斜面体M置于在水平地面上,它两个与水平面的夹角分别为α、β,且α<β,顶端装有一定滑轮,一轻质细绳跨过定滑轮后连接A、B两个小滑块,细绳与斜面平行,不计绳与滑轮间摩擦,A、B恰好在同一高度处于静止状态.剪断细绳后,A、B滑至底端,斜面始终保持静止.则
A.滑块A的质量大于滑块B的质量
B.两滑块到达斜面底端时的速度相同
C.两滑块到达斜面底端时,A滑块重力的瞬时功率较大
D.在滑块A、B下滑的过程中,斜面体受到水平向左的摩擦力