(10分)如图所示,一质量M=50kg、长L=3m的平板车静止在光滑的水平地面上,平板车上表面距地面的高度h=1.8m。一质量m=10kg可视为质点的滑块,以v0=7.5m/s的初速度从左端滑上平板车,滑块与平板车间的动摩擦因数μ=0.5,取g=10m/s2。
(1)分别求出滑块在平板车上滑行时,滑块与平板车的加速度大小;
(2)计算说明滑块能否从平板车的右端滑出。
(8分)一汽车行驶时遇到紧急情况,驾驶员迅速正确地使用制动器在最短距离内将车停住,称为紧急制动,设此过程中使汽车减速的阻力与汽车对地面的压力成正比,其比例系数只与路面有关。已知该车以72km/h的速度在平直公路上行驶,紧急制动距离为25m;若在相同的路面上,该车以相同的速率在坡度(斜坡的竖直高度和水平距离之比称为坡度)为1:10的斜坡上向下运动,则紧急制动距离将变为多少?(g=10m/s2,结果保留两位有效数字)
(8分)在质量M=5kg的斜面上有一个质量m=1kg的物体,当沿斜面向上和沿水平方向向右各加一个大小都等于F=10N的力作用于这个物体时,m正好向上匀速滑动,如图所示。已知斜面的倾角为θ=300,M与地面间的动摩擦因数μ1=0.6。求m与M间的动摩擦因数μ2的及地面对斜面支持力和摩擦力.
(8分)供电局某工程队在冬天架设电线,如图所示,设两电线杆间距离为L,铜导线总质量为M,电线架好后,在两杆正中部位电线下坠的距离为h,电线在杆上固定处的切线方向与竖直方向的夹角为θ,求:
(1)两电线杆处的电线弹力.
(2)当到夏天时,两电线杆处的电线弹力与冬天相比是变大了,还是变小了? 为什么?(提示:导线上每处的弹力均沿切线方向)
(8分)一物体在冰面上做匀减速直线运动直到停止,已知最初3s和最后3s内所通过的位移分别为16.5m和4.5m,求:(1)物体在冰面上滑行的加速度的大小,
(2)物体在冰面上滑行的总时间和总路程。
(9分)在研究匀变速直线运动的实验中,如图所示为一次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的记数点,相邻记数点的时间间隔T=0.1 s.
(1)在如图坐标中作出小车的v-t图线(做在答卷上,自行写上合适的横、纵坐标符号、单位及标度),并根据图线求出a=__________m/s2.
(2)将图线延长与纵轴相交,交点的速度是________ m/s.此速度的物理意义是__________.