如图所示,摩托车做腾跃特技表演,沿曲面冲上高0.8m顶部水平高台,接着以v0=3m/s水平速度离开平台,落至地面时,恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑。A、B为圆弧两端点,其连线水平。已知圆弧半径为R=1.0m,人和车的总质量为180kg,特技表演的全过程中,阻力忽略不计。(计算中取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)。求:
(1)从平台飞出到A点,人和车运动的水平距离s
(2)从平台飞出到达A点时速度及圆弧对应圆心角θ
(3)人和车运动到达圆弧轨道A点时对轨道的压力
如图所示,一固定在竖直平面内的光滑的半圆形轨道ABC,其半径R=0.5m,轨道在C处与水平地面相切.在C处放一小物块,给它一水平向左的初速度,结果它沿CBA运动,小物块恰好能通过最高点A,最后落在水平面上的D点,(取g=10m/s2)求:
(1)小物块在A点时的速度;
(2)C、D间的距离.
如图所示一辆质量为500kg的汽车静止在一座半径为40m的圆弧形拱桥顶部。(取g=10m/s2)
(1)此时汽车对圆弧形拱桥的压力是多大?
(2)如果汽车以6m/s的速度经过拱桥的顶部,则汽车对圆弧形拱桥的压力是多大?
(3)汽车以多大速度通过拱桥的顶部时,汽车对圆弧形拱桥的压力恰好为零?
小球从距地面高h=15m处一点水平抛出,初速度大小为v0=10m/s.空气阻力不计,重力加速度取g=10m/s2.求:
(1)小球落地时间t;
(2)小球水平位移大小x;
(3)小球落地速度的大小。
三个同学根据不同的实验条件,进行了“探究平抛运动规律”的实验:
(1)甲同学采用如图(1)所示的装置。用小锤打击弹性金属片,金属片把A球沿水平方向弹出,同时B球被松开,自由下落,观察到两球同时落地,改变小锤打击的力度,即改变A球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明________________.
(2)乙同学采用如图(2)所示的装置。两个相同的弧形轨道M、N,分别用于发射小铁球 P、Q,其中N的末端与可看作光滑的水平板相切;两轨道上端分别装有电磁铁C、D;调节电磁铁C、D的高度,使AC=BD,从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等,现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小铁球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的下端射出。实验可观察到的现象应是_________。仅仅改变弧形轨道M的高度,重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明______________。
(3)丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图(3)所示的“小球做平抛运动”的照片。图中每个小方格的边长为10cm,则由图可求得拍摄时每__________s曝光一次,该小球平抛的初速度大小为__________m/s(g取10m/s2)。
如图所示,长为L的轻杆,一端固定一个小球,另一端固定在光滑的水平轴上,使小球在竖直平面内作圆周运动,关于小球在最高点的速度v下列说法中正确的是( )
A. v的最小值为
B. 当v由值逐渐增大时,杆对小球的弹力逐渐增大
C. 当v由值逐渐减小时,杆对小球的弹力逐渐增大
D. 当小球在最高点的速度为2时,轻杆受到竖直向下的力,其大小为3mg