图中给出了一段“s”形单行盘山公路的俯视图。弯道1、弯道2可看作两个不同水平面上的圆弧,圆心分别为O1、O2,弯道中心线半径分别为r1 =8 m,r2 =10 m,弯道2比弯道1高h =10m,有一直道与两弯道圆弧相切,过切点时不计能量损失。质量m =1200 kg的汽车通过弯道时做匀速圆周运动,路面对轮胎的最大径向静摩擦力是车重的1.25倍,行驶时要求汽车不打滑。(g 取10 m/s2)
(1)求汽车沿弯道1中心线行驶时的最大速度v1的大小;
(2)汽车以v1进入直道,以P=50 kW的恒定功率直线行驶了 t = 6 s 进入弯道2,此时速度恰为通过弯道2中心线的最大速度,求在直道上摩擦阻力对汽车做的功Wf?
如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端与质量为m、套在粗糙竖直固定杆A处的圆环相连,弹簧水平且处于原长。圆环从A处由静止开始下滑,经过B处的速度最大,到达C处的速度为零,AC=h。圆环在C处获得一竖直向上的速度v,恰好能回到A;弹簧始终在弹性限度之内,重力加速度为g,则圆环( )
A. 下滑过程中,加速度一直减小
B. 下滑过程中,克服摩擦力做功为
C. 在C处,弹簧的弹性势能为
D. 上滑经过B的速度小于下滑经过B的速度
用水平力拉一物体在水平地面上从静止开始做匀加速运动,到时刻撤去拉力,物体做匀减速运动,到时刻静止。其速度—时间图像如图所示,且。若拉力做的功为,平均功率为;物体在加速和减速过程中克服摩擦阻力做的功分别为和,它们的平均功率分别为和,则下列选项正确的是( )
A.
B.
C.
D.
如图所示,和是两个固定的斜面,斜面的顶端、在同一竖直线上。甲、乙两个小物块分别从斜面和顶端由静止下滑,质量分别为,与斜面间的动摩擦因数均为,若甲、乙滑至底端时的动能分别为、,速度大小分别为、。甲、乙下滑至底端的过程中克服摩擦力做的功分别为、,所需时间分别为、则( )
A.
B.
C.
D.与大小关系不确定
一质量为4 kg的物体,在水平恒定拉力的作用下在粗糙的水平面上做匀速直线运动.当运动一段时间后拉力逐渐减小,且当拉力减小到零时,物体刚好停止运动.如图所示为拉力F随位移x变化的关系图象.g取10 m/s2,则据此可以求得( )
A.物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.1
B.整个过程摩擦力对物体所做的功为Wf =-8 J
C.物体匀速运动时的速度为v=2 m/s
D.整个过程合外力对物体所做的功为W=-4 J
如图所示,一块足够大的光滑平板与水平面所成的倾角大小可调.板上一根长为L=2/3m的轻细绳,它的一端系住一质量为m的小球,另一端固定在板上的O点.先将轻绳平行于水平轴拉直,然后给小球一沿着平板并与轻绳垂直的初速度v0.
(1)若=90°即平板竖直时v0至少要多少,小球才能做完整的圆周运动?
(2)若v0=4.0m/s,要小球能保持在板面内作圆周运动,求倾角的最大值?(取重力加速度g=10m/s2)