如图所示,用恒力F=200N使一质量为m=100kg的物体由静止开始沿水平地面移动的位移为x=1m,力跟物体前进的方向的夹角为=300,物体与地面间的动摩擦因数为=0.15,(g=10m/s2)求:
(1)拉力F对物体做功W的大小;
(2)地面对物体的摩擦力的大小;
(3)物体获得的动能。
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氢燃料电池汽车由于是零排放,且加氢时间短、一次加氢续驶里程长,所以一直以来被作为新能源汽车技术发展方向之一。某氢燃料电池汽车,质量为,发动机的额定输出功率为,行驶在平直公路上时所受阻力恒为车重的0.1倍。若汽车从静止开始先以大小为4.0m/s2的加速度匀加速启动,达到额定功率后,保持功率不变又加速行驶直到速度达到30m/s,整个过程行驶的路程为570m。取g=10m/s2,求:
(1)汽车的最大行驶速度;
(2)汽车从静止到获得30m/s的速度经历的时间。
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2017年亚冬会单板滑雪男子、女子U型池比赛中,中国选手包揽了男女组冠军。U型池由两个完全相同的圆弧滑道AB、CD以及水平滑道BC构成,圆弧滑道的半径R=3.5m,B、C分别为圆弧滑道的最低点,B、C间的距离,如图所示。设某次比赛中,运动员连同滑板的质量m=50kg,运动员经过水平滑道B点时水平向右的速度,到达C点时对圆弧滑道的压力为7mg,离开D点后经过0.8s上升到最高点。将运动员视为质点,忽略空气阻力的影响,取g=10m/s2,求:
(1)滑板与水平滑道BC间的动摩擦因数;
(2)从C到D的过程中,运动员克服阻力做的功。
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如图所示,在同一竖直平而内,A、B为光滑水平轨道的两端点,其左端A固定一挡板,轻质弹簧的左端固定在挡板上,另一自由,端被质量为m的小球压在P点处。CD是以B为圆心、半径为R的圆弧轨道,ABD在同一直线上。将小球释放后,小球离开B点后落在圆弧轨道上的N点。已知小球到达B点前已与弹簧分离,BN与BD间的夹角,不计空气阻力,重力加速度为g。求:
(1)小球离开B点时的速度;
(2)弹簧被压缩时的最大弹性势能。
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2017年4月22日,“天舟一号”货运飞船与“天宫二号”空间实验室顺利完成自动交会对接,“天舟一号”与“天宫二号”进人组合体飞行阶段,正按计划开展多项实验。已知组合体在距地面高度为h的圆轨道上做匀速圆周运动,地球的半径为R,地球表面的重力加速度为g,引力常量为G,求:
(1)地球的质量;
(2)组合体绕地球运动的周期。
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如图所示,质量的带电小球用绝缘细线悬挂于O点,处在水平向左的匀强电场中,电场范围足够大,场强,小球静止时细线与竖直方向的夹角,,,,求:
(1)小球电荷量及带电性质;
(2)小球静止时细线中的拉力大小;
(3)某时刻将细线剪断,此后内电场力对小球做的功。
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质量均为m的两个小球P和Q,中间用轻质杆固定连接,杆长为L,在离P球处有一个光滑固定轴O,如图所示.现在把杆置于水平位置后自由释放,在Q球顺时针摆动到最低点位置时,求:
(1)小球P的速度大小;
(2)在此过程中小球P机械能的变化量。
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如图所示,倾角为300、高h的粗糙斜面,一质量为m的物块,在沿斜面向上的恒力F作用下,能匀速从斜面底端向上运动到顶端;若把此物块放在斜面顶端,用2F的恒力沿斜面向下拉动,使其由静止向下滑动,求滑至底端时的动能EK.
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太阳正处于主序星演化阶段,为了研究太阳演化进程,需知道目前太阳的质量M和密度ρ。已知太阳半径为R,地球质量为m,日地中心的距离r,万有引力常量为G,地球绕太阳公转的周期为T,试写出目前太阳的质量M和密度ρ的表达式。
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汽车在平直的公路上以额定功率行驶,行驶一段距离后关闭发动机,测出了汽车动能与位移x的关系图像如图所示。已知汽车的质量为,汽车运动过程中所受地面的阻力恒定,空气的阻力不计。求:
(1)汽车受到地面的阻力大小;
(2)汽车的额定功率;
(3)汽车加速运动的时间。
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