如图所示为一传送带装置模型,斜面的倾角θ=370,底端经一长度可忽略的光滑圆弧与水平传送带相连接,质量m=2kg的物体从高h=30cm的斜面上由静止释放,它与斜面的动摩擦因数μ1=0.25,与水平传送带的动摩擦因数μ2=0.5。g取10m/s2.求:
(1)物体第一次滑到底端的速度大小;
(2)若传送带足够长、速度恒为v=2.5m/s,且顺时针运动,则传送物体从左边到右边的过程中,电动机需要输出多少能量
(3)传送带的速度仍恒为v=2.5m/s,若物体在传送带上运动一段时间以后,物体又回到了斜面上,如此反复多次后最终停在斜面底端,从物体开始下滑到最终停在斜面底端,物体在斜面上通过的总路程.
(4)在(3)中,从滑上传送带到第一次离开传送带的过程中,求传送带与物体间摩擦产生的热量Q.
在大风的情况下,一小球m自A点竖直向上抛出,其运动轨迹如图所示.小球运动轨迹上A、B两点在同一水平线上,M点为轨迹的最高点.若风力的大小恒定、方向水平向右,小球抛出时的动能为4J,在M点时它的动能为2J,不计其它的阻力.求:
(1)小球水平位移S1与S2的比值
(2)小球所受风力F与重力G的比(结果可用根式表示)
(3)小球落回到B点时重力的瞬时功率P的表达式.
宇航员在某星球表面上的h高处,水平踢出一小石块,欲击中地面上A点,若两次踢的方向均正确,第一次初速度为v1,石块的落点比A点差了距离a;第二次初速度为v2,石块的落点比A点远了距离b.若该星球的半径为R,万有引力常数为G,求:该星球的质量M.
在水平地面上放一个竖直轻弹簧,弹簧上端与一个质量为m=2.0kg的木块相连,若在木块上再作用一竖直向下的力F,使木块缓慢向下移动0.1m,F作功2.5J,此时木块再次处于平衡,F大小为50N,如图所示。则木块下移0.1m过程中,弹性势能增加了 J.弹簧的劲度系数为 N/m(g=10m/s2)
绳长L=0.1m.小球和水平面接触但无相互作用,球两侧等距处放有固定挡板M、N,MN=L0=2m。现有一质量也为m=0.01kg的小物体B靠在M挡板处,它与水平面间的摩擦因数μ=0.25.物体与小球连线垂直于挡板M、N和绳。现物体B以初速v=10m/s从挡板M处向小球A运动。物体与小球碰撞时速度变为零,小球获得物体碰前的速度,物体与挡板碰撞将以相同速率反弹回来。物体和小球均可看成质点,那么物体和小球第一次碰撞后瞬间,细绳对小球的拉力为 N;物体从开始运动至最后停止的过程中,小球共转了 个整圈。(g=10m/s2)
在地面上以速度v0抛出质量为m的物体,抛出后物体落到比地面低h的海平面上,若以地面为零势能参考面,且不计空气阻力,那么物体在海平面上的动能为 .物体在海平面上的机械能为 .