如图一辆质量为 500 kg的汽车静止在一座半径为 50m 的圆弧形拱桥顶部(取 g 为10m / s2 )求:
(l)此时汽车对圆弧形拱桥的压力是多大?
(2)如果汽车以 10m / s 的速度经过拱桥的顶部,则汽车对圆弧形拱桥的压力是多大?
(3)汽车以多大速度通过拱桥的顶部时,汽车对圆弧形拱桥的压力恰好为零?
一光滑倾斜轨道与一竖直放置的光滑圆轨道相连,圆轨道的半径为R,一质量为m的小球,从高H=3R处的A点由静止自由下滑,当滑至圆轨道最低点c时,速度为多大?当滑至圆轨道最高点B时,速度为多大?小球在最低点和最高点对轨道的压力大小分别为多少?
如图所示为车站使用的水平传送带装置的示意图,绷紧的传送带始终保持恒定速率运行,传送带的水平部分AB距离水平地面的高度h = 0.45m.现有一行李包(可视为质点)由A端被传送到B端,且传送到B端时没有及时取下,行李包从B端水平抛出,不计空气阻力,g取10m/s2.
⑴若行李包从B端水平抛出的初速度v =3.0m/s,求它在空中运动的时间和飞行的水平距离
⑵若传送带始终保持v =3.0m/s的恒定速率向右运行,A、B两端点间的距离为L=2m,行李包以v0 =1.0 m/s 的初速度从A端向右运动,要使它从B端飞出的水平距离等于⑴中所求出的水平距离,求行李包与传送带间的动摩擦因数μ应满足的条件
山地滑雪是人们喜爱的一项体育运动.一滑雪坡由AB和BC组成,AB是倾角为37°的斜坡,BC是半径为R=5m的很小圆弧面,圆弧面和斜面相切于B,与水平面相切于C,如图所示,AB竖直高度差hl=9.8m,竖直台阶CD高度差为h2=5m,台阶底端与倾角为37°斜坡DE相连.运动员连同滑雪装备总质量为80kg,从A点由静止滑下通过C点后飞落到DE上(不计空气阻力和轨道的摩擦阻力,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:
(1) 运动员到达C点的速度大小
(2) 运动员经过C点时轨道受到的压力大小
(3) 运动员在空中飞行的时间
甲
乙
(2)如图乙所示,A、B之间用刚好拉直的细线相连,当细线上开始出现弹力T时,圆盘的角速度ω1多大?当A开始滑动时,圆盘的角速度ω2多大?
丙
如图所示,ABC和DEF是在同一竖直平面内的两条光滑轨道,其中ABC的末端水平,DEF是半径为r=0.4m的半圆形轨道,其直径DF沿竖直方向,C、D可看作重合.现有一质量为m=1kg可视为质点的小球从轨道ABC上距C点高为H的地方由静止释放,
(1)若要使小球经C处水平进入轨道DEF且能沿轨道运动,H至少要有多高?
(2)若小球静止释放处离C点的高度h小于(1)中H的最小值,小球可击中与圆心等高的E点,求h.(取g=10m/s2)
(3)若小球自H=0.3m处静止释放,求小球到达F点对轨道的压力大小.
如图所示,AB段是长S=10m的粗糙水平轨道,BC段是半径R=2.5m的光滑半圆弧轨道.有一个质量m=0.1kg的小滑块,静止在A点,受一水平恒力F作用,从A点开始向B点运动,刚好到达B点时撤去力F,小滑块经半圆弧轨道从C点水平抛出,恰好落在A点,已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.25,g取10m/s2.
(1)求小滑块在C点的速度大小;
(2)要使小滑块始终不脱离轨道,求水平恒力F的范围;
(3)设小滑块经过半圆弧轨道B点时,轨道对小滑块支持力的大小为FN,若改变水平恒力F的大小,FN会随之变化.试通过计算在坐标纸上作出FN-F图象.
如图所示,在同一竖直平面内两正对着的相同半圆光滑轨道,相隔一定的距离,虚线沿竖直方向,一小球能在其间运动,今在最高点与最低点各放一个压力传感器,测试小球对轨道的压力,并通过计算机显示出来,当轨道距离变化时,测得两点压力差与距离x的图像如图,g取10 m/s2,不计空气阻力,求:
⑴小球的质量为多少?
⑵若小球在最低点B的速度为20 m/s,为使小球能沿轨道运动,x的最大值为多少?
质量为m的小球被系在轻绳的一端,在竖直平面内作半径为R的圆周运动.运动过程中,小球受到空气阻力的作用,在某一时刻小球通过轨道最低点时绳子的拉力为7mg,此后小球继续作圆周运动,转过半个圆周恰好通过最高点,则此过程中小球克服阻力所做的功为多少。
如图所示,半径为R的光滑圆形轨道位于竖直平面内,一质量为m小球沿其内侧作圆周运动,经过最低点时速度,求:(1)小球经过最低点时对轨道的压力是多少?(2)小球经过最高点时速度的大小V2?