小物块的质量为,物块与坡道间的动摩擦因数为,水平面光滑:坡道顶端距水平面高度为,倾角为;物块从坡道进入水平滑道时,在底端点处无机械能损失,重力加速度为。将轻弹簧的一端连接在水平滑道处并固定墙上,另一自由端恰位于坡道的底端点,如图所示。物块从坡项由静止滑下,求: (1)物块滑到点时的速度大小. (2)弹簧为最大压缩量时的弹性势能. (3)物块被弹回到坡道上升的最大高度。
据报道,2004年底,美国一核潜艇在关岛触礁,造成多名士兵受伤。假设当时潜艇的航速是30节,一节等于1.852公里/小时,发动机的功率为24000千瓦,潜艇质量5000吨.核潜艇触礁后在2秒内停下,则一个70kg的士兵由于惯性和潜艇相撞的撞击力大约为多大?假设当时下面声纳系统打开,驾驶员的反应时间为1秒,要避免触礁至少在距离暗礁多远处开始关闭发动机?(假设水的阻力恒定,除去水的阻力没有其他阻力)
如图所示,相距为0.2m的平行金属板A、B上加电压U=40V,在两板正中沿水平方向射入一带负电小球,经0.2s小球到达B板,若要小球始终沿水平方向运动而不发生偏转,A、B两板间的距离应调节为多少?(g取10m/s2)
如图所示,光滑绝缘水平面上方空间被竖直的与纸面垂直的平面MN分隔成两部分,左侧空间存在一水平向右的匀强电场,场强大小E1=mg/q,右侧空间有一长为R=0.8m轻质绝缘细绳,绳的一端固定于O点,另一端拴一个质量m2=m的不带电的小球B正在与纸面平行的竖直面内做顺时针圆周运动,运动到最低点时速度大小vB=8m/s,B物体在最低点时与地面接触但没有相互作用力.在MN左侧空间中有一个质量为m1=m的带正电的物体A,电量大小为q,在水平面上与MN平面水平间距为L时由静止释放,恰好能和B物体在B运动的最低点处发生正碰,并瞬间成为一个整体C,碰后瞬间在MN的右侧空间立即加上一竖直向上的匀强电场,场强大小E2=3E1.如果L=0.2m,求出整体C运动到最高点时的瞬时速度大小,及此时绳拉力是物体重力的多少倍?
有带电平行板电容器竖直放置,如图所示。板间距d=0.1m、板间电势差U=1000V。现从A处以速度vA=3m/s水平向左射出一带正电的小球(质量m=0.02g、电量为q=10-7C)经过一段时间后发现小球打在A点正下方的B处,(g=10m/s2)求:(1)分别从水平方向和竖直方向定性分析小球从A到B的过程中,小球的运动情况?(2)A、B间的距离?(提示:小球由A到B的过程中,不会碰到左极板。)
电子所带电荷量最早是由美国科学家密立根通过油滴实验测出的.油滴实验的原理如图所示,两块水平放置的平行金属板与电源连接,上、下板分别带正、负电荷.油滴从喷雾器喷出后,由于摩擦而带电,油滴进入上板中央小孔后落到匀强电场中,通过显微镜可以观察到油滴的运动情况.两金属板间的距离为d,忽略空气对油滴的浮力和阻力.(1)调节两金属板间的电势差U,当u=U0时,使得某个质量为ml的油滴恰好做匀速运动.该油滴所带电荷量q为多少?(2)若油滴进入电场时的速度可以忽略,当两金属板间的电势差u=U时,观察到某个质量为m2的油滴进入电场后做匀加速运动,经过时间t运动到下极板,求此油滴所带电荷量Q.