某运动员做跳伞训练,他从悬停在空中的直升飞机上由静止跳下(初速度、空气阻力均可忽略不计),跳离飞机一段时间后打开降落伞做减速下落,打开伞后的速度图线如图a.降落伞用8根对称的绳悬挂运动员,每根绳与中轴线的夹角均为37°,如图b.已知人的质量为50 kg,降落伞质量也为50 kg,不计人所受的阻力,打开伞后伞所受阻力f,与速度v成正比,阻力系数为k,(g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6).求:
(1)打开降落伞前人下落的距离为多少?
(2)求阻力系数 k和打开伞瞬间的加速度a的大小和方向?
(3)悬绳能够承受的拉力至少为多少?
如图所示,在倾角为的光滑斜面P上有两个用轻质弹簧相连的物块A、B;C为一垂直固定在斜面上的挡板.P、C总质量为M,A、B质量均为m,弹簧的劲度系数为k,系统静止于光滑水平面.现开始用一水平力F从零开始增大作用于P. 求:
(1)物块B刚要离开C时水平力F的大小;
(2)从开始到此时物块A相对于斜面的位移.(物块A一直没离开斜面,重力加速度为g)
汽车前方120m处有一自行车正以6m/s的速度匀速前进,汽车以18m/s的速度追赶自行车,若两车在同一条公路不同车道上作同方向的直线运动,求:
(1)经多长时间,两车第一次相遇?
(2)若汽车追上自行车后立即刹车,汽车刹车过程中的加速度大小为2m/s2,则再经多长时间两车第二次相遇?
(9分)如图所示,光滑水平路面上,有一质量为m1=5kg的无动力小车以匀速率v0=2m/s向前行驶,小车由轻绳与另一质量为m2=25kg的车厢连结,车厢右端有一质量为m3=20kg的物体(可视为质点),物体与车厢的动摩擦因数为μ=0.2,开始物体静止在车厢上,绳子是松驰的.求:
①当小车、车厢、物体以共同速度运动时,物体相对车厢的位移(设物体不会从车厢上滑下);
②从绳拉紧到小车、车厢、物体具有共同速度所需时间.(取g=10m/s2)
(6分)一个静止的铀核,放在匀强磁场中,它发生一次衰变后变为钍核,衰变后,粒子和钍核都在匀强磁场中做匀速圆周运动,则以下判断正确的是( )
A.1是粒子的径迹,2是钍核的径迹
B.1是钍核的径迹,2是粒子的径迹
C.3是粒子的径迹,4是钍核的径迹
D.3是钍核的径迹,4是粒子的径迹
(9分)一列简谐横波沿x轴正向传播,t=0时刻波形如图所示,振幅5cm,从图示时刻起经0.5s时间x=2的质点P刚好第二次出现波峰, 求:
①Q点第一次出现波峰时间
②P点1.1s时位移
③P点2s钟在波的传播方向上通过的路程