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如图所示,半径R=0.4m的光滑圆弧轨道BC固定在竖直平面内,轨道的上端点B和圆...

如图所示,半径R0.4m的光滑圆弧轨道BC固定在竖直平面内,轨道的上端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角θ30°,下端点C为轨道的最低点且与粗糙水平面相切,一根轻质弹簧的右端固定在竖直挡板上.质量m0.1kg的小物块(可视为质点)从空中的A点以v02m/s的速度被水平拋出,恰好从B点沿轨道切线方向进入轨道,经过C点后沿水平面向右运动至D点时,弹簧被压缩至最短,此时弹簧的弹性势能Epm0.8J,已知小物块与水平面间的动摩擦因数μ0.5,取g10m/s2.求:

1)小物块从A点运动至B点的时间;

2)小物块经过圆弧轨道上的C点时,对轨道的压力大小;

3CD两点间的水平距离L

 

(1) (2) 8N (3) 1.2m 【解析】 (1)小物块恰好从B点沿切线方向进入轨道,速度与竖直方向的夹角等于θ,由几何关系有: 解得: (2)从B到C过程,由动能定理得: 在B点,有: 在C处,由牛顿第二定律有:FN﹣mg= 解得: FN=8N 根据牛顿第三定律,知小物块经过圆弧轨道上C点时对轨道的压力为:FN′=FN=8N,方向向下 (3)从C到D过程,由能量守恒定律得:μmgL+Epm= 解得: L=1.2m  
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汽车的质量为,额定功率为30kw,运动中阻力大小恒为车重的汽车在水平路面上从静止开始以的牵引力出发,g求:

经过多长时间汽车达到额定功率?

汽车达到额定功率后保持功率不变,运动中最大速度多大?

汽车加速度为时速度多大?

 

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某物理小组对轻弹簧的弹性势能进行探究,实验装置如图(a)所示:轻弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一物块接触而不连接,纸带穿过打点计时器并与物块连接.向左推物块使弹簧压缩一段距离,由静止释放物块,通过测量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能.

(1)实验中涉及到下列操作步骤:

把纸带向左拉直

松手释放物块

接通打点计时器电源

向左推物块使弹簧压缩,并测量弹簧压缩量

上述步骤正确的操作顺序是__(填入代表步骤的序号).

(2)图(b)中ML纸带是分别把弹簧压缩到不同位置后所得到的实际打点结果.打点计时器所用交流电的频率为50Hz.由M纸带所给的数据,可求出在该纸带对应的实验中物块脱离弹簧时的速度为__m/s.比较两纸带可知,__(填“M”“L”)纸带对应的实验中弹簧被压缩后的弹性势能大.

 

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一辆汽车质量,在水平路面上由静止开始做直线运动,所受阻力恒定不变,牵引力F与车速的倒数的关系如图所示,则汽车在BC段的运动为______;若发动机的最大牵引力为,最大输出功率,图中的为汽车的最大速度,则汽车在图示的ABC运动过程中,当速度时,发动机的瞬时输出功率______

 

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如图,汽车在平直路面上匀速运动,用跨过光滑定滑轮的轻绳牵引轮船,汽车与滑轮间的绳保持水平.当牵引轮船的绳与水平方向成角时,轮船速度为v,绳的拉力对船做功的功率为P,此时绳对船的拉力为__________.若汽车还受到恒定阻力f,则汽车发动机的输出功率为__________

 

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