如图所示,在光滑的水平面上放着一个质量为M=0.39kg的木块(可视为质点),在木块正上方1m处有一个固定悬点O,在悬点O和木块之间连接一根长度为1m的轻绳(轻绳不可伸长)。有一颗质量为m = 0.01kg的子弹以400m/s的速度水平射入木块并留在其中,随后木块开始绕O点在竖直平面内做圆周运动。g取10m/s2。求:(1)当木块刚离开水平面时的速度;(2)当木块到达最高点时轻绳对木块的拉力多大?
如图所示,有一与竖直方向夹角为45°的直线边界,其左下方有一正交的匀强电磁场.磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度大小为B;电场方向竖直向上,场强大小为E=mg/q.一质量为m,电荷量为+q的小球从边界上N点正上方高为h处的M点静止释放,下落到N点时小球瞬间爆炸成质量、电荷量均相等的A、B两块.已知爆炸后A向上运动,能达到的最大高度为4h;B向下运动进入电磁场区域.此后A也将进入电磁场区域,求: (1)B刚进入电磁场区域的速度vB1 (2)B第二次进入电磁场区域的速度vB2 (3)设 B、A第二次进入电磁场时,与边界OO'交点分别为P、Q,求PQ之间的距离.
如图所示,ABC是竖直固定的半圆形光滑圆弧槽,底端与水平地面相切于C点,半径R=0.1m.P、Q是两个可视为质点的物体, 、5kg,其间放有一压缩弹簧,且P开始静止于D处.P、Q与水平地面的摩擦因素均为μ=0.5,某时刻弹簧将P、Q瞬间水平推开(不考虑推开过程中摩擦力的影响),有E=15J的弹性势能转化为P、Q的动能.(g取10m/s2)求:(1)P、Q被推开瞬间各自速度的大小?(2)当CD间距离S1满足什么条件时,P物体可到达槽最高点A。
如图所示。质量为m的小球A放在光滑水平轨道上,小球距左端竖直墙壁为s。另一个质量为M=3m的小球B以速度v0沿轨道向左运动并与A发生正碰,已知碰后A球的速度大小为1.2v0,小球A与墙壁的碰撞过程中无机械能损失,两小球均可视为质点,且碰撞时间极短。求:(1)两球发生第一次碰撞后小球B的速度大小和方向。(2)两球发生碰撞的过程中A球对B球做功的大小。(3)两球发生第二次碰撞的位置到墙壁的距离
如图所示,建立xOy坐标系,两平行极板P、Q垂直于y轴且关于x轴对称,极板长度和板间距均为l,两板间电压大小为U;第一、四象限有磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直于xOy平面向里。位于极板左侧的粒子源沿x轴向右发射一个质量为m、电量为+q、重力不计的带电粒子,带电粒子恰好经极板边缘射入磁场。上述m、q、l、U、B为已知量。(不考虑极边缘的影响)。求(1)粒子从粒子源射出时的速度大小。(2)带电粒子在磁场中做圆周运动的半径和周期。
如图所示,足够长的两根光滑导轨相距0.5m竖直平行放置,导轨电阻不计,下端连接阻值为1Ω的电阻R,导轨处在匀强磁场B中,磁场的方向垂直于导轨平面向里,磁感应强度为0.8T。两根质量均为0.04kg、电阻均为0.5Ω的水平金属棒ab、cd都与导轨接触良好,金属棒ab用一根细绳悬挂,细绳允许承受的最大拉力为0.64N,现让cd棒从静止开始落下,直至细绳刚好被拉断,在此过程中电阻R上产生的热量为0.2J,g=10/s2。求:(1)此过程中ab棒和cd棒分别产生的热量Qab和Qcd。(2)细绳被拉断时,cd棒的速度。(3)细绳刚被拉断时,cd棒下落的高度。