如图所示,遥控电动赛车(可视为质点)从A点由静止出发,经过时间t后关闭电动机,赛车继续前进至B点后进入固定在竖直平面内的圆形光滑轨道,通过轨道最高点P后又进入水平轨道CD上。已知赛车在水平轨道AB部分和CD部分运动时受到阻力恒为车重的0.5倍,即k=Ff/mg=0.5,赛车的质量m=0.4kg,通电后赛车的电动机以额定功率P=2W工作,轨道AB的长度L=2m,圆形轨道的半径R=0.5m,空气阻力可忽略,取重力加速度g=10m/s2。某次比赛,要求赛车在运动过程中既不能脱离轨道,又在CD轨道上运动的路程最短。在此条件下,求:
(1)小车在CD轨道上运动的最短路程;
(2)赛车电动机工作的时间。
如图所示,劲度系数为k的轻弹簧一端固定在墙上,一个小物块(可视为质点)从A点以初速度v0向左运动,接触弹簧后运动到C点时速度恰好为零,弹簧始终在弹性限度内.AC两点间距离为L,物块与水平面间动摩擦因数为μ,重力加速度为g.则物块由A点运动到C点的过程中,下列说法正确的是( )
A.弹簧和物块组成的系统机械能守恒
B.物块克服摩擦力做的功为mv02
C.弹簧的弹性势能增加量为μmgL
D.物块的初动能等于弹簧的弹性势能增加量与摩擦产生的热量之和
在奥运比赛项目中,高台跳水是我国运动员的强项.质量为的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动,设水对他的阻力大小恒为,那么在他减速下降高度为的过程中,为当地的重力加速度.下列说法正确的是( )
A.他的动能减少了 B.他的重力势能减少了
C.他的机械能减少了 D.他的机械能减少了
如图所示,一小孩从公园中粗糙的滑梯上自由加速滑下,其能量的变化情况是( )
A.重力势能减小,动能不变,机械能减小,总能量减小
B.重力势能减小,动能增加,机械能减小,总能量不变
C.重力势能减小,动能增加,机械能增加,总能量增加
D.重力势能减小,动能增加,机械能守恒,总能量不变
一质量为的物体置于水平面上,在水平外力的作用下由静止开始运动,水平外力随时间的变化情况如下图1所示,物体运动的速度随时间变化的情况如下图2所示4s后图线没有画出,g取求:
(1)物体在第2s末的加速度a;
(2)物体与水平面间的摩擦因数;
(3)物体在前6s内的位移.
如图所示,传送带与水平面的夹角θ=37°,并以v=10m/s的速率逆时针转动,在传送带的A端轻轻地放一小物体.若已知物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5,传送带A端到B端的距离L=16m,则小物体从A端运动到B端所需的时间为多少?(g取10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)