1、填空题 一个重500N的同学站在升降机的地板上,测得升降机竖直上升的过程中速度v和时间t的数据如下表所示:
t/s
| 0
| 1
| 2
| 3
| 4
| 5
| 6
| 7
| 8
| 9
| 10
| 11
| 12
|
v/m·s-1
| 0
| 2.0
| 4.0
| 5.0
| 5.0
| 5.0
| 5.0
| 5.0
| 4.0
| 3.0
| 2.0
| 1.0
| 0
|
升降机的启动和制动过程可以看作是匀变速直线运动,取,则时这位同学对地板的压力为__________。
2、计算题 (12分)如图所示,长L=9m的传送带与水平方向的倾角为37°,在电动机的带动下以v="4m/s" 的速率顺时针方向运行,在传送带的B端有一离传送带很近的挡板P可将传送带上的物块挡住,在传送带的A端无初速地放一质量m=1kg的物块,它与传送带间的动摩擦因数=0.5,物块与挡板的碰撞能量损失及碰撞时间不计。(sinθ=0.6,cosθ=0.8,g=10m/s2)问:
(1)物块与挡板P第一次碰撞后,上升到最高点时到挡板P的距离;
(2)若改为将一与皮带间动摩擦因素为μ=0.875、质量不变的新木块轻放在B端,求木块运动到A点过程中电动机多消耗的电能与电动机额定功率的最小值。
3、计算题 如图所示,有一个水平匀强磁场,在垂直于磁场方向的竖直平面内放一个金属框,AB可以自由上下滑动,且始终保持水平,无摩擦。若AB质量为m=0.2g,长L=0.1m,电阻R=0.2Ω,其他电阻不计,磁感应强度B=0.1T,g=10m/s2。
(1)求AB下落速度为2m/s时,其下落的加速度及产生的热功率是多少?
(2)求AB边下落时的最大速度?
4、选择题 (原创)如图所示,足够长的水平传送带以v0=4m/s的速度匀速运行. t=0时,在最左端轻放一质量为m的小滑块,t=4s时,传送带以的加速度减速停下. 已知滑块与传送带之间的动摩擦因数μ="0.2." 关于滑块相对地面运动的速度v(向右为正)、滑块所受的摩擦力f(向右为正)、滑块所受的摩擦力做功的功率的值P、滑块与传送带间摩擦生热Q的图像正确的是
5、计算题 (20分)游客对过山车的兴趣在于感受到力的变化,这既能让游客感到刺激,但又不会受伤,设计者通过计算“受力因子”来衡量作用于游客身上的力,“受力因子”等于座椅施加给游客的力除以游客自身的重力,可以利用传感器直接显示数值。如图所示为过山车简化原理图:左边部分是装有弹射系统的弹射区,中间部分是作为娱乐主体的回旋区,右边部分是轨道的末端的制动区。某位质量m=60kg游客坐过山车运动过程中,在轨道A处时“受力因子”显示为7,在轨道B处时“受力因子”显示为0.5,在轨道C处时的“受力因子”显示为0.6。己知大回环轨道半径R=10m,重力加速度g取l0m/s2,则
(1)该游客在C处时是超重状态还是失重状态?
(2)求该游客从A处运动到B处过程中损失的机械能;
(3)在设计时能否将弹射区和制动区的位置互换?试用文字定性分析说明。