如下图所示,在水平长直的轨道上,有一长度为L的平板车在外力控制下始终保持速度v0做匀速直线运动。某时刻将一质量为m,可视为质点的小滑块轻放到车面最右端,滑块刚好距B端处的C点相对小车静止,设定平板车上表面各处粗糙程度相同。求滑块和平板车摩擦产生的内能。
如下图所示,水平轨道AB与位于竖直面内半径为R=0.90 m的半圆形光滑轨道BCD相连,半圆形轨道的BD连线与AB垂直。质量为m=1.0kg可看作质点的小滑块在恒定外力F=17.5N作用下从水平轨道上的A点由静止开始向右运动,物体与水平地面间的动摩擦因数μ=0.5。到达水平轨道的末端B点时撤去外力,已知AB间的距离为x=1.8m,滑块进入圆形轨道后从D点抛出,求滑块经过圆形轨道的B点和D点时对轨道的压力是多大?(g取10m/s2)
液化石油燃气汽车简称LPG汽车,该燃气汽车的CO排放量比汽油车减少90%以上,碳氢化合物排放减少70%以上,氮氧化合物排放减少35%以上,是目前较为实用的低排放汽车。如下图所示为一辆燃气车,为检验刹车功能,进行了如下实验:在路旁可以竖起一标志杆,车以v0=72km/h的速度匀速行驶,当车头距标志杆s=20m时,实验室工作人员向司机下达停车的指令,司机经时间t0=0.8s(即反应时间)后开始刹车,若车在标志杆前停止运动则符合安全要求,已知车与驾驶员总质量为M=1000kg,g=10m/s2。求:
1.刹车过程中的制动力至少多大?
2.现把该车改装为双动力系统,在平路行驶时,只采用燃气动力驱动,发动机的额定功率为15kw,能获得的最大速度为v1=15m/s。当车驶上路面情况相同倾角为37°足够长的斜坡时,采用电力与燃气双动力系统发动机的总功率为34kw,保持该功率不变,经过20s达到最大速度,求t=45s时车沿斜面运动的路程。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
运动员驾驶摩托车做腾跃特技表演是一种刺激性很强的运动项目。如下图所示,运动员驾驶摩托车的在AB段加速,到B点时速度为v0=20m/s,之后以恒定功率P=1.8kw冲上曲面BCDE,经t=13s的时间到达E点时,关闭发动机后水平飞出。已知人和车的总质量m=180 kg,坡顶高度h=5m,落地点与E点的水平距离x=16m,重力加速度g=10m/s2。求摩托车在冲上坡顶的过程中克服阻力做的功。
如右图所示,固定在竖直面内的光滑圆环半径为R,圆环上套有质量分别为m和2m的小球A、B(均可看作质点),且小球A、B用一长为2R的轻质细杆相连,在小球B从最高点由静止开始沿圆环下滑至最低点的过程中(已知重力加速度为g),下列说法正确的是 ( )
A.B球减少的机械能等于A球增加的机械能
B.B球减少的重力势能等于A球增加的重力势能
C.B球的最大速度为
D.B球克服细杆所做的功为
如右图所示,固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环,圆环与一橡皮绳相连,橡皮绳的另一端固定在地面上的A点,橡皮绳竖直时处于原长h。让圆环沿杆滑下,滑到杆的底端时速度为零。则在圆环下滑过程中 ( )
A.圆环机械能守恒
B.橡皮绳的弹性势能一直增大
C.橡皮绳的弹性势能增加了mgh
D.橡皮绳再次到达原长时圆环动能最大