如图所示,在光滑的水平面上放着一个质量为M="0.3" kg的木块(可视为质点),在木块正上方1 m处有一个固定悬点O,在悬点O和木块之间用一根长为2 m的不可伸长的轻绳连接.有一个质量m="0.1" kg的子弹以80 m/s的速度水平射入木块并留在其中,之后木块绕O点在竖直平面内做圆周运动.g取10 m/s2.求:(1)木块以多大速度离开水平地面?(2)当木块到达最高点时轻绳对木块的拉力多大?
如图所示,在坐标系Oxy的第一象限中存在沿y轴正方形的匀强电场,场强大小为E,在其它象限中存在匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里。A是y轴上的一点,它到坐标原点O的距离为h;C是x轴上的一点,到O点的距离为,一质量为m、电荷量为q的带负电的粒子以某一初速度沿x轴方向从A点进入电场区域,继而通过C点进入磁场区域,并再次通过A点。此时速度方向与y轴正方向成锐角。不计重力作用。试求: (1)粒子经过C点时速度的大小和方向; (2)磁感应强度的大小B。
如图所示,两平行金属导轨间的距离L=0.50m,金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37º,在导轨所在平面内,分布着磁感应强度B=0.6T、方向竖直向上的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=5.0V、内阻r=0.50Ω的直流电源。现把一个质量m=0.40kg的导体棒ab放在金属导轨上,导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直、且接触良好,导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0=2.0Ω,金属导轨电阻不计,g取10m/s2。已知sin37º=0.60,cos37º=0.80,求:
r
(1)通过导体棒的电流;
如图11所示,有一内表光滑的金属盒,底面长L=1.2m,质量M=1k,放在水平面上与水平面间的动摩擦因素为μ=0.2。在盒内最右端放一半径为r=0.1m的光滑金属球,质量为m=1kg,现在盒的左端给盒一个水平冲量I=3N·s(盒壁厚度,球与盒发生碰撞时间和能量损失忽略不计),g取10m/s2,求: (1)金属盒能在地面上运动多远? (2)金属盒从开始运动到最后静止所经历的时间多长?
在游乐场中,有一大型游戏机叫“跳楼机”,参加游戏的游客被安全带固定在座椅上,由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面40米高处,然后自由释放。为研究方便,可以认为座椅沿轨道自由下落1.2s后,开始受到压缩空气提供的恒定阻力而立即做匀减速运动,且下落到离地面4.0米高处时速度恰好减小到零,然后再让座椅缓慢下落,将游客送回地面,取,求: (1)座椅自由下落的高度是多少?座椅自由下落结束时刻的速度是多少? (2)在匀减速阶段,座椅对游客的作用力大小是游客体重的多少倍?
如图10所示,ABCD为表示竖直放在场强为的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的BCD部分是半径为R的半圆环,轨道的水平部分与半圆环相切,A为水平轨道上一点而且AB=R=0.2米,把一质量为100g,带正电量的小球放在水平轨道的A点处由静止开始释放,在轨道内侧运动。()求: (1)它到达C点时速度是多大? (2)它到达C点时对轨道压力是多大? (3)小球所能获得的最大动能是多少?