质量分别为m1=1 kg、m2=4 kg、m3=2 kg、m4=3 kg的四个物体彼此用轻绳连接,放在光滑的桌面上,拉力F1=20 N、F2=10 N分别水平地加在m1、m4上,如图所示.求物体系的加速度a和连接m2、m3轻绳的张力F.(
一个截面呈圆形的细管被弯成大圆环,并固定在竖直平面里.在管内的环底A处有一个质量为m、直径比管径略小的小球,小球上连有一根穿过位于环顶B处管口的轻绳,在外力F的作用下小球以恒定速率v沿管壁做半径为R的匀速圆周运动,如图所示,已知小球与管内壁中位于大环外侧部分的动摩擦系数为μ,而大环内侧部分的管内壁则是光滑的.忽略大环内、外侧半径的差别,认为均为R.试求小球从A点运动到B点过程中力F做的功.
目前,我国正在实施“嫦娥奔月”计划.如图所示,登月飞船以速度v0绕月球做圆周运动,已知飞船质量为m=1.2×104 kg,离月球表面的高度为h=100 km,飞船在A点突然向前做短时间喷气,喷气的相对速度为u=1.0×104 m/s,喷气后飞船在A点的速度减为vA,于是飞船将沿新的椭圆轨道运行,最终飞船能在图中的B点着陆(A、B连线通过月球中心,即A、B两点分别是椭圆的远月点和近月点),试问:
(1)飞船绕月球做圆周运动的速度v0是多大?
(2)由开普勒第二定律可知,飞船在A、B两处的面积速度相等,即rAvA=rBvB,为使飞船能在B点着陆,A点的速度vA是多大?已知月球的半径为R=1700 km,月球表面的重力加速度为g=1.7 m/s2(选无限远处为零势能点,物体的重力势能大小为Ep=-).
如图所示,一倾角为37°的传输带以恒定的速度运行.现将一质量m=1 kg的小物体抛上传输带,物体相对地面的速度图象如图所示,取沿着传输带向上为正方向,(g取10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.)求:
(1)0~8 s内物体的位移
(2)物体与传输带间的动摩擦因数
(3)0~8 s内物体机械能增量及因与传输带摩擦产生的热量Q
如图甲所示,水平传送带的长度L=5 m,皮带轮的半径R=0.1 m,皮带轮以角速度ω顺时针匀速转动.现有一小物体(视为质点)以水平速度v0从A滑上传送带,越过B点后做平抛运动,其水平位移为s.保持物体的初速度v0不变,多次改变皮带轮的角速度ω,依次测量水平位移s,得到如图乙所示的s-ω图象.回答下列问题:
(1)当0<ω<10 rad/s时,物体在AB之间在做什么运动?
(2)B端距地面的高度h为多大?
(3)物块的初速度v0为多大?
国庆60周年阅兵中,质量为m的歼10飞机受阅后返回某机场,降落在跑道上减速过程简化为两个匀减速直线运动.飞机以速度v0着陆后立即打开减速阻力伞,加速度大小为a1,运动时间为t1;随后在无阻力伞情况下匀减速直至停下.在平直跑道上减速滑行总路程为x.求:第二个减速阶段飞机运动的加速度大小和时间.
如图所示,把一个质量m=1 kg的球通过两根等长的细绳与竖直杆上A、B两个固定点相连接,绳a、b长都是1 m,AB长度是1.6 m,直杆和球旋转的角速度为多少时,b绳上才有张力?(g取10 m/s2)
如图所示,物体在有动物毛皮的斜面上运动.由于毛皮表面的特殊性,引起物体的运动有如下特点:①顺着毛的生长方向运动时毛皮产生的阻力可以忽略;②逆着毛的生长方向运动会受到来自毛皮的滑动摩擦力.
(1)试判断如图所示情况下,物体在上滑还是下滑时会受到摩擦力?
(2)一物体从斜面底端以初速v0=2 m/s冲上足够长的斜面,斜面的倾斜角为=30°,过了t=1.2 s后物体回到出发点.若认为毛皮产生滑动摩擦力时,动摩擦因数μ为定值,g取10 m/s2,则μ的值为多少?
轻绳一端系在质量为m=30 kg的物体A上,另一端系在一个质量为m=2 kg套在粗糙竖直杆MN的圆环上.现用水平力F拉住绳子上一点,使物体A从如图所示实线位置O缓慢下降到虚线位置=53°时,圆环恰好要下滑,求杆与环间动摩擦因数μ.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
卡车原来以10 m/s的速度在平直公路上匀速行驶,因为路口出现红灯,司机从较远的地方开始刹车,使卡车匀减速前进,当车减速到2 m/s时,交通灯转为绿灯,司机当即停止刹车,并且只用了减速过程的一半时间就加速到原来的速度,从刹车开始到恢复原速过程用了12 s.
求:(1)减速与加速过程中的加速度大小;
(2)开始刹车后2 s末及10 s末的瞬时速度.