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20. (9分)如圖15所示，質(zhì)量M=8.0kg的小車放在光滑的水平面上，給小車施加一水平向右的恒力F=8.0N。當(dāng)向右運(yùn)動的速度達(dá)到V₀=1.5m/s時，有一物塊以水平向左的初速度v₀=1.0m/s滑上小車的右端。小物塊的質(zhì)量m=2.0kg，物塊與小車表面的動摩擦因數(shù)μ=0.20。設(shè)小車足夠長，重力加速度g取10m/s²。

（1）物塊從滑上小車開始，經(jīng)過多長的時間速度減小為零？

（2）求物塊在小車上相對小車滑動的過程中，物塊相對地面的位移。

（3）物塊在小車上相對小車滑動的過程中，小車和物塊組成的系統(tǒng)機(jī)械能變化了多少？

    (3)運(yùn)動員落到斜坡上順勢屈腿以緩沖，使他垂直于斜坡的速度在t=0.50s的時間內(nèi)減小為零，設(shè)緩沖階段斜坡對運(yùn)動員的彈力可以看作恒力，求此彈力的大小。

    (sin37°=0.60;cos37°=0.80)

    (1)運(yùn)動員在空中飛行了多長時間？

    (2)求運(yùn)動員離開O點(diǎn)時的速度大小。

19.(9分)高臺滑雪運(yùn)動員經(jīng)過一段滑行后從斜坡上的O點(diǎn)水平飛出，斜坡與水平面的夾角θ=37°，運(yùn)動員連同滑雪板的總質(zhì)量m=50kg，他落到了斜坡上的A點(diǎn)，A點(diǎn)與O點(diǎn)的距離s=12m,如圖14所示。忽略斜坡的摩擦和空氣阻力的影響，重力加速度g=10m/s²。

18.(8分)如圖13是電動打夯機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，電動機(jī)帶動質(zhì)量為m的重錘(重錘可視為質(zhì)點(diǎn))繞轉(zhuǎn)軸O勻速轉(zhuǎn)動，重錘轉(zhuǎn)動半徑為R。電動機(jī)連同打夯機(jī)底座的質(zhì)量為M,重錘和轉(zhuǎn)軸O之間連接桿的質(zhì)量可以忽略不計，重力加速度為g。

    (1)重錘轉(zhuǎn)動的角速度為多大時，才能使打夯機(jī)底座剛好離開地面？

    (2)若重錘以上述的角速度轉(zhuǎn)動，當(dāng)打夯機(jī)的重錘通過最低位置時，打夯機(jī)對地面的壓力為多大？

17.(8分)2005年10月12日，我國繼“神舟”五號載人宇宙飛船后又成功地發(fā)射了“神舟”六號載人宇宙飛船。飛船入軌運(yùn)行若干圈后成功實施變軌進(jìn)入圓軌道運(yùn)行，經(jīng)過了近5天的運(yùn)行后，飛船的返回艙于10月17日凌晨順利降落在預(yù)定地點(diǎn)，兩名宇航員安全返回祖國的懷抱。

       設(shè)“神舟”六號載人飛船在圓軌道上繞地球運(yùn)行n圈所用的時間為t，若地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R。求

    (1)飛船的圓軌道離地面的高度。

    (2)飛船在圓軌道上運(yùn)行的速率。

16.(8分)如圖12所示，在距水平地面高為h處有一半徑為R的1/4圓弧軌道，圓弧軌道位于豎直平面內(nèi)，軌道光滑且末端水平，在軌道的末端靜置一質(zhì)量為m的小滑塊A。現(xiàn)使另一質(zhì)量為m的小滑塊B從軌道的最高點(diǎn)由靜止釋放，并在軌道的最低點(diǎn)與滑塊A發(fā)生碰撞，碰后粘合為一個小滑塊C。已知重力加速度為g。求：

(1)滑塊C對軌道末端的壓力大小。

(2)滑塊C在水平地面上的落地點(diǎn)與軌道末端的水平距離。

15.(7分)一個質(zhì)量為5.0kg的石塊從塔頂由靜止下落，經(jīng)過4.0s的時間落至地面。已知石塊受到的空氣阻力可忽略不計，重力加速度g=10m/s²。求：

(1)塔頂距離地面的高度。

(2)石塊落地時重力對石塊的功率。

14.(7分)如圖11所示，用一個平行于斜面向上的恒力將質(zhì)量m=10.0kg的箱子從斜坡底端由靜止推上斜坡，斜坡與水平面的夾角θ=37°，推力的大小F=100N，斜坡長度s=4.8m，木箱底面與斜坡的動摩擦因數(shù)μ=0.20。重力加速度g取10m/s²，且已知sin37°=0.60，cos=0.80。求：

(1)木箱沿斜坡向上滑行的加速度的大小。

(2)木箱到滑斜坡頂端時速度的大小。