如图,一轻弹簧原长为2R,其一端固定在倾角为37°的固定直轨道AC的底端A处,另一端位于直轨道上B处,弹簧处于自然状态,直轨道与一半径为的光滑圆弧轨道相切于C点,AC=7R,A、B、C、D均在同一竖直面内。质量为m的小物块P自C点由静止开始下滑,最低到达E点(未画出),随后P沿轨道被弹回,最高点到达F点,AF=4R,已知P与直轨道间的动摩擦因数,重力加速度大小为g。(取,)
(1)求P第一次运动到B点时速度的大小。
(2)求P运动到E点时弹簧的弹性势能。
(3)改变物块P的质量,将P推至E点,从静止开始释放。已知P自圆弧轨道的最高点D处水平飞出后,恰好通过G点。G点在C点左下方,与C点水平相距、竖直相距R,求P运动到D点时速度的大小和改变后P的质量。
一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物,当重物的速度为v1时,起重机的有用功率达到最大值,以后起重机保持该功率不变,继续提升重物,直到以最大速度v2匀速上升为止,则整个过程中,下列说法正确的是:
A. 若匀加速过程时间为t,则速度由 v1 变为 v2 的时间小于
B. 重物的最大速度为
C. 重物做匀加速直线运动的时间为
D. 钢绳的最大拉力为
一辆汽车在平直的公路上运动,运动过程中先保持某一恒定加速度,后保持恒定的牵引功率,其牵引力和速度的图象如图所示.若已知汽车的质量m、牵引力和速度及该车所能达到的最大速度,运动过程中所受阻力恒定,则根据图象所给的信息,下列说法正确的是
A.汽车行驶中所受的阻力为
B.汽车匀加速运动的过程中牵引力的冲量大小为
C.速度为时的加速度大小为
D.若速度为时牵引力恰为,则有,
目前,我国在人工智能和无人驾驶技术方面已取得较大突破.为早日实现无人驾驶,某公司对汽车性能进行了一项测试,让质量为m的汽车沿一山坡直线行驶.测试中发现,下坡时若关掉油门,则汽车的速度保持不变;若以恒定的功率P上坡,则从静止启动做加速运动,发生位移s时速度刚好达到最大值vm.设汽车在上坡和下坡过程中所受阻力的大小分别保持不变,下列说法正确的是
A.关掉油门后的下坡过程,汽车的机械能守恒
B.关掉油门后的下坡过程,坡面对汽车的支持力的冲量为零
C.上坡过程中,汽车速度由增至,所用的时间可能等于
D.上坡过程中,汽车从静止启动到刚好达到最大速度vm,所用时间一定小于
如图所示,一质量为m的小球固定在长为2L的轻杆上端,轻杆下端用光滑铰链连接于地面上的A点,杆可绕A点在竖直平面内自由转动,杆的中点系一细绳,电机与自动装置控制绳子,使得杆可以从虚线位置绕A点逆时针倒向地面,且整个倒下去的过程中,杆做匀速转动.那么在此过程中( )
A. 小球重力做功为2mgL
B. 绳子拉力做功大于2mgL
C. 重力做功功率逐渐增大
D. 绳子拉力做功功率先增大后减小
图示为一辆配备了登高平台的消防车,其伸缩臂能够在短时间内将承载了3名消防员的登高平台(人与平台的总质量为300kg)抬升到60m高的灭火位置,此后消防员用水炮灭火。已知水炮的出水量为3m3/min,水离开炮口时的速度为20m/s,水的密度为1.0×103kg/m3,g取l0m/s2.下列说法正确的是( )
A. 使水炮工作的发动机输出功率为l0kW
B. 使水炮工作的发动机的输出功率为30kW
C. 伸缩臂抬升登高平台过程中所做功为
D. 伸缩臂抬升登高平台过程中所做功为