如图所示,固定斜面的倾角α=30°,用一沿斜面向上的拉力将质量m=1kg的物块从斜面底端由静止开始拉动,t=2s后撤去该拉力,整个过程中物块上升的最大高度h=2.5m,物块与斜面间的动摩擦因数μ=.重力加速度g=10m/s2.求:
(1)拉力所做的功;
(2)拉力的大小.
如图,民航客机机舱紧急出口的气囊可看作一条连接出口与地面的斜面,若斜面高3m,长6m。质量为60kg的人从出口无初速滑下,滑下时人所受的阻力大小是220N,将人看作质点,求:
(1)人从出口滑到地面过程中重力所做的功;
(2)人刚滑到地面前的速度大小;
(3)人刚滑到地面前瞬间克服阻力做功的瞬时功率。
为了研究过山车的原理,某同学设计了如下模型:取一个与水平方向夹角为37°、长为L=2.5 m的粗糙倾斜轨道AB,通过水平轨道BC与半径为R=0.2 m的竖直圆轨道相连,出口为水平轨道DE,整个轨道除AB段以外都是光滑的。其中AB与BC轨道以微小圆弧相接,如图所示。一个质量m=2 kg小物块,当从A点以初速度v0=6 m/s沿倾斜轨道滑下,到达C点时速度vC=4 m/s。取g=10 m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80。
(1)小物块到达C点时,求圆轨道对小物块支持力的大小;
(2)求小物块从A到B运动过程中,摩擦力对小物块所做的功;
(3)小物块要能够到达竖直圆弧轨道的最高点,求沿倾斜轨道滑下时在A点的最小初速度vA。
如图所示,有一原长l0=0.5 m的轻质弹簧放在水平面上,左端固定在A点,处于自然状态。现让一质量m=1 kg小物块以速度v0=3 m/s从B点向左运动,最终停在距B点l=0.4 m的C点。已知小物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.25,A、B间距d=1.3 m,重力加速度g取10 m/s2,小物块大小不计,整个过程弹簧处在弹性限度内,求:
(1)小物块刚与弹簧接触时的速度大小;
(2)弹簧弹性势能的最大值。
如图所示,质量为2kg的物体在长4m的斜面顶端由静止下滑,然后进入由圆弧与斜面连接的水平面由斜面滑至平面时无能量损失,物体滑到斜面底端时的速度为,若物体与水平面的动摩擦因数为,斜面倾角为370,取.求:
(1)物体在斜面上滑动时摩擦力做的功;
(2)物体能在水平面上滑行的距离.
“雪如意”,北京2022年冬奥会的首座跳台滑雪场地,其主体建筑设计灵感来自于中国传统饰物“如意”。“雪如意”内的部分赛道可简化为由倾角为、高为h的斜坡雪道的顶端由静止开始下滑,到达底端后以不变的速率进入水平雪道,然后又在水平雪道上滑行s后停止。已知运动员与雪道间的动摩擦因数处处相同,不考虑空气阻力,则和运动员在斜坡雪道上克服摩擦力做的功W分别为( )
A.
B.
C.
D.