一物体受到竖直向上的拉力F的作用,如图所示.当拉力F=42 N时,物体向上的加速度a=4.0 m/s2,不计空气阻力,g取10 m/s2.则:(1)物体的质量m为多大?(2)物体由静止开始向上运动2 s内的位移和2 s末的速度分别为多少?
如图(12)所示,挡板P固定在足够高的水平桌面上,小物块A和B大小可忽略,它们分别带有+QA和+QB的电荷量,质量分别为mA和mB。两物块由绝缘的轻弹簧相连,一不可伸长的轻绳跨过滑轮,一端与B连接,另一端连接一轻质小钩.整个装置处于场强为E、方向水平向左的匀强电场中。A、B开始时静止,已知弹簧的劲度系数为k,不计一切摩擦及A、B间的库仑力,A、B所带电荷量保持不变,B不会碰到滑轮。(1)若在小钩上挂一质量为M的物块C并由静止释放,可使物块A对挡板P的压力恰为零,但不会离开P,求物块C下降的最大距离;(2)若C的质量改为2M,则当A刚离开挡板P时,B的速度多大?
如图甲所示,场强大小为E、方向竖直向上的匀强电场内存在着一半径为R的圆形区域,O点为该圆形区域的圆心,A点是圆形区域的最低点,B点是最右侧的点。在A点有放射源释放出初速度大小不同、方向均垂直于场强向右的正电荷,电荷的质量为m,电量为q,不计重力。试求:(1)电荷在电场中运动的加速度多大?(2)运动轨迹经过B点的电荷在A点时的速度多大?(3)某电荷的运动的轨迹和圆形区域的边缘交于P点,∠POA=θ,请写出该电荷经过P点时动能的表达式。(4)若在圆形区域的边缘有一接收屏CBD,C、D分别为接收屏上最边缘的两点,如图乙,∠COB=∠BOD=30°。求该屏上接收到的电荷的末动能大小的范围。
如图所示,在一次消防演习中,质量为60kg的消防队员欲到达距离楼顶l=90m处的房间。他沿一条竖直悬垂的轻绳从静止开始匀加速下滑,当他滑到该房间的窗户A处时,突然停止下滑,同时用脚将窗户踢开,自己反弹了一下,然后进入窗内。已知消防员从开始下滑到刚进入窗内共用了时间t=15s,试估算他沿绳子下滑时受到的摩擦力F大小(取1位有效数字)。(提示:g取10 m/s2,=3)
如图11(甲)所示为学校操场上一质量不计的竖直滑竿,滑竿上端固定,下端悬空。为了研究学生沿竿的下滑情况,在竿顶部装有一拉力传感器,可显示竿顶端所受拉力的大小。现有一学生(可视为质点)从上端由静止开始滑下,5s末滑到竿底时速度恰好为零。以学生开始下滑时刻为计时起点,传感器显示的拉力随时间变化情况如图11(乙)所示,g取10m/s2。求:(1)该学生下滑过程中的最大速率?(2)滑竿的长度为多少?(3)1s末到5s末传感器显示的拉力为多少?
如图所示,在绝缘光滑水平面的周围空间,存在水平向右的匀强电场,电场强度为E。有一个电量为q,质量为m的小物块A,从静止开始沿着水平面向右做匀加速直线运动,与静止在其正前方s处的质量也为m的另一绝缘物块B发生碰撞,并粘合在一起再向前运动s,整个运动过程中小物块A所带的电量没有变化,求:(1)A运动到2s处时的速度;(2)A、B碰撞后一起运动过程中A对B的作用力。