如图为某探究活动小组设计的节能运输系统,斜面轨道倾角为30°,质量为M的木箱与轨道的动摩擦因数为。木箱在轨道顶点时,自动装置将质量为m的货物装入木箱,然后木箱载着货物沿轨道无初速度滑下,当轻弹簧被压缩至最短时,自动卸货装置立刻将货物卸下,然后木箱恰好被弹回到轨道顶端。再重复上述过程。求:(1)=?(2)在满足(1)的条件下,若物体下滑的最大距离为L,则弹簧的最大弹性势能为多大?
如图所示,光滑竖直圆环轨道,O为圆心,半径为R,B点与O点等高,在最底点固定一点电荷A,B点恰能静止一质量为m,电荷量为q的带孔小球,现将点电荷A的电量增加为原来的两倍,,小球沿圆环轨道向上运动到最高点C时的速度为,求:(1)小球在B点刚开始运动时的加速度;(2)小球在C点时,对轨道的压力 (3)点电荷A的电量增加为原来的两倍后,B、C两点间的电势差
如图甲所示,在xoy平面内加有空间分布均匀、大小随时间周期性变化的电场和磁场,变化规律如图乙所示(规定竖直向上为电场强度的正方向,垂直纸面向里为磁感应强度的正方向)。在t=0时刻,质量m、电荷量为q的带电粒子自坐标原点O处,以v0=2m/s的速度沿x轴正向水平射出。已知电场强度E0=、磁感应强度B0=,不计粒子重力。求:(1)t=1s末粒子速度的大小和方向;(2)1s—2s内,粒子在磁场中做圆周运动的半径和周期;(3)画出0—4s内粒子的运动轨迹示意图(要求:体现粒子的运动特点);(4)(2n-1)s—2ns(n=1,2,3,,……)内粒子运动至最高点的位置坐标。
2010年4月15日,奥地利施第里尔州高空2000米处进行了极其危险的特技表演项目,场面震撼和令人揪心.如右图所示,若跳伞运动员做低空跳伞表演,他在离地面224m高处,由静止开始在竖直方向做自由落体运动.一段时间后,立即打开降落伞,以12.5m/s2的平均加速度匀减速下降,为了运动员的安全,要求运动员落地速度最大不得超过5m/s(g取10m/s2).求运动员展开伞时,离地面高度至少为多少?着地时相当于从多高处自由落下?
2011年7月23日晚,甬温线永嘉站至温州南站间,北京南至福州D 301次列车与杭州至福州南D3115次列车发生追尾事故,造成动车组运行以来的特重大铁路交通事故。事故发生前D3115次动车组正以20km/h的目视行车速度在发生事故的铁路上匀速行驶,而D301次动车组驶离永嘉站后,2分钟车速达到216km/h,便开始匀速行驶。不幸的是几分钟后就发生了追尾事故。(1)如果认为D301次动车组以恒定加速度从静止驶离永嘉车站,求D301的启动加速度和加速距离分别是多少?(2)已知动车组紧急制动的加速度为3m/s2,D301正常行驶后,为了避免事故发生,应至少距离D3115多远开始刹车才有可能避免事故发生?(20km/h≈5.6m/s)
2011年8月10日,改装后的瓦良格号航空母舰进行出海航行试验,中国成为拥有航空母舰的国家之一。已知该航空母舰飞行甲板长度为L="300" m,某种战斗机在航空母舰上起飞过程中的最大加速度为a=4.5 m/s2,飞机速度要达到v="60" m/s才能安全起飞。(1)如果航空母舰静止,战斗机被弹射装置弹出后开始加速,要保证飞机起飞安全,战斗机被弹射装置弹出时的速度至少是多大?(2)如果航空母舰匀速前进,在没有弹射装置的情况下,要保证飞机安全起飞,航空母舰前进的速度至少是多大?