质量为2.0×103 kg的汽车在水平公路上行驶,轮胎与路面间的最大静摩擦力为1.4×104 N.
(1)汽车经过半径为50 m的弯道时,如果车速达到72 km/h,请通过计算说明这辆车是否发生侧滑;
(2)为了弯道行车安全,请你对弯道的设计提出合理化建议.(至少两条)
某物理实验小组采用如图甲所示的装置研究平抛运动
(1)安装实验装置的过程中,斜槽末端的切线必须是水平的,这样做的目的是_________
A.保证小球飞出时,速度既不太大,也不太小
B.保证小球飞出时,初速度水平
C.保证小球在空中运动的时间每次都相等
D.保证小球运动的轨迹是一条抛物线
(2)某同学每次都将小球从斜槽的同一位置无初速释放,并从斜槽末端水平飞出。改变水平挡板的高度,就改变了小球在板上落点的位置,从而可描绘出小球的运动轨迹。某同学设想小球先后三次做平抛,将水平板依次放在如图乙1、2、3的位置,且l与2的间距等于2与3的间距。若三次实验中,小球从抛出点到落点的水平位移依次为x1、x2、x3,忽略空气阻力的影响,下面分析正确的是_________。
A.x2-x1=x3-x2 B.x2-x1<x3-x2 C.x2-x1>x3-x2 D.无法判断
(3)另一同学通过正确的实验步骤及操作,在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹。部分运动轨迹如图丙所示。图中水平方向与竖直方向每小格的长度均为L,P1、P2和P3是轨迹图线上的3个点,P1和P2、P2和P3之间的水平距离相等。重力加速度为g.可求出小球从P1运动到P2所用的时间为_________,小球抛出时的水平速度为_________。
某研究性学习小组进行了如下实验:如图所示,在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水,水中放一个红蜡做成的小圆柱体R(R视为质点),将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合,在R从坐标原点以速度=3cm/s匀速上浮的同时,玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动.
(1)同学们测出某时刻R的坐标为(4cm,6cm),此时R的速度大小为________cm/s.R的加速度大小为______cm/s²(填选项字号).
(2)R在上升过程中运动轨迹的示意图是图中的______(填选项序号).
质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质细杆的A点和B点,如图,绳a与水平方向成θ角,绳b在水平方向且长为l,当轻杆绕轴AB以角速度ω匀速转动时,小球在水平面内做匀速圆周运动,则下列说法正确的是( )
A. b绳拉力不可能为零
B. a绳的拉力随角速度的增大而增大
C. 当角速度,b绳将出现拉力
D. 若b绳突然被剪断,则a绳的拉力一定发生变化
如图所示为赛车场的一个水平“U”形弯道,转弯处为圆心在O点的半圆,内外半径分别为r和2r,一辆质量为m的赛车通过AB线经弯道到达A′B′线,有如图所示的①、②、③三条路线,其中路线③是以O′为圆心的半圆,OO′=r,赛车沿圆弧路线行驶时,路面对轮胎的最大径向静摩擦力为Fmax,选择路线,赛车以不打滑的最大速率通过弯道(所选路线内赛车速率不变,发动机功率足够大),则( )
A. 选择路线①,赛车经过的路程最短
B. 选择路线②,赛车的速率最小
C. 选择路线③,赛车所用时间最短
D. ①、②、③三条路线的圆弧上,赛车的向心加速度大小相等
如图所示,河宽L=200 m,越到河中央河水的流速越大,且流速大小满足u=0.2x(x是离最近的河岸的距离).一小船在静水中的速度v=10 m/s,小船自A处出发,渡河时,船头始终垂直河岸方向,到达对岸B处.设船的运动方向与水流方向的夹角为θ,下列说法正确的是( )
A. 小船渡河时间大于20 s
B. A、B两点间距离为200 m
C. 到达河中央前小船加速度大小为0.2 m/s2
D. 在河中央时,θ最小,且tan θ=0.5