如图甲所示,有一块木板静止在足够长的粗糙水平面上,木板质量为M=4kg,长为m;木板右端放着一小滑块,小滑块质量为m=1kg,可视为质点,现用水平恒力F作用在木板M右端,恒力F取不同数值时,小滑块和木板的加速度分别对应不同数值,两者的图像如图乙所示,取m/s2,求:
(1)小滑块与木板之间的滑动摩擦因数以及木板与地面的滑动摩擦因数;
(2)若水平恒力F=27.8N,且始终作用在木板M上,当小滑块m从木板上滑落时,经历的时间为多次。
游乐场有一种滑雪游戏,其理想简化图如图甲所示,滑道由倾角为θ=30°的斜坡和水平滑道组成.小孩在距地面h=10m处由静止开始从斜坡滑下,到达底端时恰滑上水平滑道上放置的长为l=3m的木板(忽略木板厚度),此后小孩和木板运动的v-t图象如图乙所示.已知斜坡滑道与水平滑道为圆滑过渡,速度由斜坡方向转为水平方向时大小不变,不计小孩在运动过程中受到的空气阻力,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)小孩与斜坡间的动摩擦因数;
(2)小孩脱离木板时的速率.
如图甲所示,固定的光滑平行导轨(电阻不计)与水平面夹角为θ=30°,导轨足够长且间距L=0.5m,底端接有阻值为R=4Ω的电阻,整个装置处于垂直于导体框架向上的匀强磁场中,一质量为m=1kg、电阻r=1Ω、长度也为L的导体棒MN在沿导轨向上的外力F作用下由静止开始运动,拉力F与导体棒速率倒数关系如图乙所示.已知g=10 m/s2.则
A. v=5m/s时拉力大小为12N
B. v=5m/s时拉力的功率为70W
C. 匀强磁场的磁感应强度的大小为2T
D. 当棒的加速度a=8m/s2时,导体棒受到的安培力的大小为1 N
二十一世纪新能源环保汽车在设计阶段要对其各项性能进行测试.某次新能源汽车性能测试中,如图甲显示的是牵引力传感器传回的实时数据随时间变化的关系,但由于机械故障,速度传感器只传回了第25s以后的数据,如图乙所示.已知汽车质量为1500kg,若测试平台是水平的,且汽车由静止开始做直线运动,设汽车所受阻力恒定.
(1)18s末汽车的速度是多少?
(2)前25s内的汽车的位移是多少?
如图所示,有一个质量为m的长木板静止在光滑水平地面上,另一质量也为m小物块叠放在长木板的一端之上。B是长木板的中点,物块与木板在AB段的动摩擦因数为μ,在BC段的动摩擦因数为2μ,若把物块放在长木板左端,对其施加水平向右的力F1可使其恰好与木板发生相对滑动。若把物块放在长木板右端,对其施加水平向左的力F2也可使其恰好与木板发生相对滑动。下列说法正确的是( )
A. F1与F2的大小之比为1:2
B. 若将F1、F2都增加到原来的2倍,小物块在木板上运动到B点的时间之比为1:2
C. 若将F1、F2都增加到原来的2倍,小物块在木板上运动到B点时木板的位移之比1:1
D. 若将F1、F2都增加到原来的2倍,小物块在木板上运动的整个过程中摩擦生热之比为1:1
研究“蹦极”运动时,在运动员身上安装传感器,用于测量运动员在不同时刻下落的高度及速度.如图甲,运动员(包括携带的全部设备)的质量为60kg,弹性绳原长为10m,运动员从蹦极台自由下落,据传感器所测数据,得到图乙所示的速度v—位移x图像.若“蹦极”过程中,运动员始终在空中,不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2,则下列判断正确的是( )
A.从x=0到x=10m的过程中,运动员处于超重状态
B.从x=10m到x=16m的过程中,远动员的加速度一直减小
C.v=15m/s时,绳的弹力达到最大
D.从x=0到x=30m的过程中,运动员的重力势能减少18000J