如图所示,一根长0.1m的细线,一端系着一个质量是0.18kg的小球,拉住线的另一端,使球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动,当小球的转速增加到原转速的3倍时,细线断裂,这时测得断前瞬间线的拉力比原来大40N,求:
(1)线断裂的瞬间,线的拉力为多大;
(2)这时小球运动的线速度为多大;
(3)如果桌面高出地面0.8m,线断后小球飞出去落在离桌面的水平距离为多少的地方?(g取10m/s2)
如图所示一辆箱式货车的后视图.该箱式货车在水平路面上做弯道训练.圆弧形弯道的半径为R=8m,车轮与路面间的动摩擦因数为μ=0.8,滑动摩擦力等于最大静摩擦力.货车顶部用细线悬挂一个小球P,在悬点O处装有拉力传感器.车沿平直路面做匀速运动时,传感器的示数为F0=4N.取g=10m/s2.
(1)该货车在此圆弧形弯道上做匀速圆周运动时,为了防止侧滑,车的最大速度vm是多大?
(2)该货车某次在此弯道上做匀速圆周运动,稳定后传感器的示数为F=5N,此时细线与竖直方向的夹角θ是多大?此时货车的速度v是多大?
如图所示,半径为R的光滑圆环上套有一质量为m的小环,当圆环以角速度ω绕着环心的竖直轴旋转时,求小环偏离圆环最低点的高度.
如图所示,一质量为0.5kg的小球,用0.4m长的细线拴住在竖直平面内作圆周运动,求:
(1)当小球在圆上最高点速度为4m/s时,细线的拉力是多少?
(2)当小球在圆下最低点速度为4m/s时,细线的拉力是多少?(g=10m/s2)
未来在一个未知星球上用如图(a)所示装置研究平抛运动的规律.悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断,小球由于惯性向前飞出作平抛运动.现对采用频闪数码照相机连续拍摄.在有坐标纸的背景屏前,拍下了小球在作平抛运动过程中的多张照片,经合成后,照片如图(b)所示.a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置,已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s,照片大小如图中坐标所示,又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1:4,则:
(1)由以上信息,可知a点 (填“是”或“不是”)小球的抛出点;
(2)由以上及图信息,可以推算出该星球表面的重力加速度为 m/s2
(3)由以上及图信息可以算出小球平抛的初速度是 m/s;
(4)由以上及图信息可以算出小球在b点时的速度是 m/s.
某学生为了测量人骑自行车行驶过程中的阻力系数k(人骑车时所受阻力f与总重力mg的比值),他依次进行了以下操作:
A.找一段平直路面,并在路面上画一道起点线;
B.用较快的初速度骑车驶过起点线,并同时从车架上放下一团橡皮泥;
C.自行车驶过起点线后就停止蹬车,让其靠惯性沿直线行驶,记下自行车停下的位置;
D.用卷尺量出起点线到橡皮泥的距离s、起点线到终点的距离L及车架离地的高度h.
根据上述操作,回答下列问题:
(1)自行车驶过起点线时的速度大小为 s
(2)自行车在行驶中的阻力系数k= (要求用测量得到的物理量来表示).