某运动员做跳伞训练,他从悬停在空中的直升机上由静止跳下,跳离一段时间后打开降落伞做减速下落。他打开降落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α=37°,如图b。已知人的质量为50kg,降落伞质量也为50kg,不计人所受的阻力,打开伞后伞所受阻力f与速率v成正比,即(g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)。求:
(1)打开降落伞前人下落的距离;
(2)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,质量M=2kg足够长的木板静止在水平地面上,与地面的动摩擦因数μ1=0.1,另一个质量m=1kg的小滑块,以6m/s的初速度滑上木板,滑块与木板之间的动摩擦因数μ2=0.5,g取l0m/s2.
(1)若木板固定,求小滑块在木板上滑过的距离.
(2)若木板不固定,求小滑块自滑上木板开始多长时间相对木板处于静止.
(3)若木板不固定,求木板相对地面运动位移的最大值.
如图所示,质量的木块A套在水平杆上,并用轻绳将木块A与质量m=kg的小球B相连。今用与水平方向成α角的力F拉着小球带动木块一起向右匀速运动,已知α=30°,,运动中A、B相对位置保持不变,取g=10m/s2。求:
(1)运动过程中轻绳与水平方向夹角θ;
(2)木块与水平杆间的动摩擦因数μ。
研究表明,一般人的刹车反应时间,即图(a)中“反应过程”所用时间t0=0.4 s,但饮酒会导致反应时间延长,在某次试验中,志愿者少量饮酒后驾车在试验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离L=39 m。减速过程中汽车位移x与速度v的关系曲线如图(b)所示,此过程可视为匀变速直线运动。求:
①减速过程汽车加速度的大小及所用时间;
②饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少?
在“探究加速度和力、质量的关系”实验中,采用如图所示的装置图进行实验:
(1)实验中,需要在木板的右端垫上一个小木块,其目的___________________;
(2)在实验操作中,下列说法正确的是____________ (填序号)
A.实验中,若要将砝码(包括砝码盘)的重力大小作为小车所受拉力F的大小应让小车质量远大于砝码(包括砝码盘)的重力
B.实验时,应先放开小车,再接通打点计时器的电源
C.每改变一次小车的质量,都需要改变垫入的小木块的厚度
D.先保持小车质量不变,研究加速度与力的关系;再保持小车受力不变, 研究加速度与质量的关系,最后归纳出加速度与力、质量的关系
(3)右图为研究“在外力一定的条件下,小车的加速度与其质量的关系”时所得的实验图象,横坐标m为小车上砝码的质量.设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿定律成立,则小车的质量为_.
“探究求合力的方法”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示.
(1)某次实验中,拉OC细绳的弹簧秤指针位置如甲图所示,其读数为_____N;乙图中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是_____.
(2)关于此实验下列说法正确的是_____.
A.与橡皮筋连接的细绳必须等长
B.用两只弹簧秤拉橡皮筋时,应使两弹簧秤的拉力相等,以便算出合力的大小
C.用两只弹簧秤拉橡皮筋时,结点位置必须与用一只弹簧秤拉时结点的位置重合
D.拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要短一些