在一竖直向下的匀强电场中放一绝缘的光滑半圆轨道,如图所示,在最高点放一质量为m、电荷量为+q的小球,使球从静止开始沿轨道下滑,若场强为E,则小球在轨道最低点对轨道压力为_________.
在纳米技术中需要移动或修补原子,必须使在不停地做热运动(速率约几百米每秒)的原子几乎静止下来且能在一个小的空间区域内停留一段时间,为此已发明了“激光致冷”技术.若把原子和入射光子分别类比为一辆小车和一个小球,则“激光致冷”与下述的模型很类似. 一辆质量为m的小车(一侧固定一轻弹簧),如图所示,以速度v0水平向右运动,一动量大小为p,质量可以忽略的小球水平向左射入小车并压缩弹簧至最短,接着被锁定一定时间ΔT,再解除锁定使小球以大小相同的动量p水平向右弹出,紧接着不断重复上述过程,最终小车将停下来.设地面和车厢均为光滑,除锁定时间ΔT外.不计小球在小车上运动和弹簧压缩、伸长的时间,求:(1)小球第一次入射后再弹出时,小车的速度的大小和这一过程中小车动能的减少量;(2)从小球第一次入射开始到小车停止运动所经历的时间.
如图所示,固定在轻质弹簧两端,质量分别是=0.5kg,=1.49kg的两个物体,置于光滑水平面上,靠在光滑竖直墙上.现有一个m=0.01kg的子弹水平射入中(没有穿出),使弹簧压缩而具有12J的弹性势能,再后都将向右运动,试求:(1)子弹入射前的速度v;(2)竖直墙对的冲量.(3)运动过程中弹簧可具有的最大弹性势能.
质量为为M的小车静止在光滑水平面上,车的右侧面是由一个半径为R的圆弧曲面和平面相连接,其平面离地高度为h,有一个质量为m的小球,从车顶A点上方H处自由下落,如图,经M车的平台右端C点抛出,问m球落地点离C点的水平距离多远?(一切摩擦均不计)
如图所示,一个质量为m的小玩具蛙,蹲在质量为M的小车的细杆上,小车静止在光滑的水平桌面上.若车长为L,竖直细杆顶端距小车平台高为h,且细杆底端正好位于平台中心.试求:当玩具蛙至少以多大的水平速度v跳出时,才能落到桌面上? 这一过程中,玩具蛙至少做多少功?(当地的重力加速度g)
如图所示,在光滑水平面上有一质量为、长为L的木板,在其左端放一质量为可视为质点的木块,有一颗质量为的子弹以射入木块,射穿木块后子弹速度减小到。问木块与木板的动摩擦因数为多大时,木块才不致于从木板上滑出?(子弹穿过木块的时间极短,可以忽略)