如图所示,长为l的轻绳一端系于固定点O,另一端拴一个质量为m的小球。将小球从O点正下方l/4处以一定的初速度v0水平向右抛出。经过一段时间,绳被拉直,在极短的时间内小球的速度变为0,此后小球以O为悬点在竖直平面内摆动。已知绳刚被拉直时与竖直方向成60°角。求①小球水平抛出时的初速度v0。②在绳被拉直的短暂过程中,悬点O受到绳拉力的冲量。
如图12所示,质量为mb=14kg的木板B放在水平地面上, 质量为ma=10kg的木箱A放在木板B上.一根轻绳一端拴在木箱 上,另一端拴在地面的木桩上,绳绷紧时绳与水平面的夹角为 =37°,已知木箱A与木板B之间的动摩擦因数=0.5,木板B 与地面之间动摩擦因数=0.4.重力加速度g =10m/s2. 现用水平力F将木板B从木箱A下面匀速抽出.(sin370=0.6 cos370=0.8),求: (1) 绳上张力T的大小; (2) 拉力F的大小。
磁悬浮列车是一种高速低耗的新型交通工具,它的驱动系统简化为如下模型,固定在列车下端的动力绕组可视为一个矩形纯电阻金属框,电阻为,金属框置于平面内,长边为平行于轴,宽为的边平行于轴,如图l所示。列车轨道沿方向,轨道区域内存在垂直于金属框平面的磁场,磁感应强度沿方向按正弦规律分布,其空间周期为,最大值为,如图2所示,金属框同一长边上各处的磁感应强度相同,整个磁场以速度沿方向匀速平移。设在短暂时间内,、边所在位置的磁感应强度随时问的变化可以忽略,并忽略一切阻力。列车在驱动系统作用下沿方向加速行驶,某时刻速度为 () (1)简要叙述列车运行中获得驱动力的原理; (2)为使列车获得最大驱动力,写出、边应处于磁场中的什么位置及与之间应满足的关系式; (3)计算在满足第(2)问的条件下列车速度为v时驱动力的大小。
光滑水平面上放着质量,1kg的物块A与质量2kg的物块,与均可视为质点,靠在竖直墙壁上,、间夹一个被压缩的轻弹簧(弹簧与、均不拴接),用手挡住不动,此时弹簧弹性势能49J。在、间系一轻质细绳,细绳长度大于弹簧的自然长度,如图所示。放手后向右运动,绳在短暂时间内被拉断,之后冲上与水平面相切的竖直半圆光滑轨道,其半径0.5m, B恰能到达最高点。取10m/s2,求:
(1)绳拉断后瞬间的速度的大小; (2)绳拉断过程绳对的冲量 的大小; (3)绳拉断过程绳对所做的功。
在平面直角坐标系中,第Ⅰ象限存在沿轴负方向的匀强电场,第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度为。一质量为、电荷量为的带正电的粒子从轴正半轴上的点以速度垂直于轴射入电场,经轴上的点与轴正方向成角射入磁场,最后从轴负半轴上的点垂直于轴射出磁场,如图所示。不计粒子重力,求: (1)、两点间的电势差 ; (2)粒子在磁场中运动的轨道半径; (3)粒子从点运动到P点的总时间。
抛体运动在各类体育运动项目中很常见,如乒乓球运动.现讨论乒乓球发球问题,设球台长、网高,乒乓球反弹前后水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反,且不考虑乒乓球的旋转和空气阻力.(设重力加速度为) (1)若球在球台边缘点正上方高度为处以速度水平发出,落在球台的(如图实线所示),求点距点的距离; (2)若球在点正上方以速度水平发出,恰好在最高点时越过球网落在球台的点(如图虚线所示),求的大小; (3)若球在点正上方水平发出后,球经反弹恰好越过球网且刚好落在对方球台边缘处,求发球点距点的高度.