一种测定风力的仪器原理如图所示,它的细长金属直杆一端固定于悬点O,另一端悬挂着一个质量为m的金属球。无风时,金属直杆自然下垂,当受到沿水平方向吹来的风时,金属直杆将偏离竖直方向一定角度θ,风力越大,偏角越大。下列关于风力F与偏角θ、小球质量m之间的关系式正确的是
A. B.
C. D.
美国“华盛顿号”航空母舰上有帮助飞机起飞的弹射系统,已知“F18大黄蜂”型战斗机在跑道上加速时产生的加速度为4.5 m/s2,起飞速度为50 m/s,若该飞机滑行100 m时起飞,则弹射系统必须使飞机具有的初速度为
A.30 m/s B.40 m/s C.20 m/s D.10 m/s
以下是力学中的三个实验装置,由图可知这三个实验共同的物理思想方法是
A.极限的思想方法 B.放大的思想方法
C.控制变量的方法 D.猜想的思想方法
(19分)如图是建筑工地上常用的一种“深穴打夯机”,电动机带动两个滚轮匀速转动将夯杆从深坑提上来,当夯杆底端刚到达坑口时,两个滚轮彼此分开,将夯杆释放,夯杆在自身重力作用下,落回深坑,夯实坑底,然后两个滚轮再次压紧,夯杆被提上来,如此周而复始。已知两个滚轮边缘的线速度恒为v=4m/s,滚轮对夯杆的正压力FN=2×104kg,滚轮与夯杆间的动摩擦因数μ=0.3,夯杆的质量m=1×103kg,坑深h=6.4m,假设在打夯的过程中坑的深度变化不大,取g=10 m/s2.求:
(1)每个打夯周期中,电动机对夯杆所做的功;
(2)每个打夯周期中,滚轮与夯杆间因摩擦产生的热量;
(3)打夯周期。
(17分)一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以v=8m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时,决定前去追赶,经2.5s,警车发动起来,以加速度a=2m/s2做匀加速运动,试问:
(1)警车发动后还要经多长时间才能追上违章的货车?
(2)在警车追上货车之前,两车间的最大距离是多少?
(15分)如图所示,一个人用与水平方向成θ= 300角的斜向下的推力F推一个质量为20 kg的箱子匀速前进,如图(a)所示,箱子与水平地面间的动摩擦因数为=0.40.求:
(1)推力F的大小;
(2)若该人不改变力F的大小,只把力的方向变为与水平方向成300角斜向上去拉这个静止的箱子,如图(b)所示,拉力作用2.0 s后撤去,箱子最多还能运动多长距离?(g取10 m/s2).