(14分)如图所示,电荷量均为q,质量分别为m和2m的小球A和B,中间有细线相连。在电场中以v0匀速上升。某时刻细线断开,求:(1)电场强度的大小;(2)当B球速度为零时,小球A的速度大小;(3)自绳子断开到B球速度为零的过程中,两球机械能的增量。
一般教室的门上都按装一种暗锁,这种暗锁由外壳A.骨架B.弹簧C(劲度系数为)、锁舌D(倾斜角θ=45°,质量忽略不计)、锁槽E以及连杆、锁头等部件组成,如图甲所示(俯视图)。设锁舌D与外壳A和锁槽E之间的摩擦因数均为μ且最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。有一次放学后,小明准备锁门,当他用某力拉门时,不能将门关上,此刻暗锁所处的状态如图乙所示,P为锁舌D与锁槽E之间的接触点,弹簧由于被压缩而缩短了,问:(1)此时,外壳A对所舌D的摩擦力的方向。(2)此时,锁舌D与锁槽E之间的正压力的大小。(3)当满足一定条件时,无论用多大的力,也不能将门关上(这种现象称为自锁)。求暗锁能够保持自锁状态时μ的取值范围。
超载和超速是造成交通事故的隐患之一。有一辆执勤的警车停在公路边,交警突然发现从他旁边的速度匀速行驶的货车严重超载,他决定前去追赶,经过后发动警车,以加速度做匀加速运动,但警车的最大速度是,求:(1)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是多少?(2)警车发动后要多长时间才能追赶上货车?
有一种机械装置,叫做“滚珠式力放大器”,其原理如图所示,斜面A可以在光滑水平面上滚动,斜面B以及物体C都是被固定的,它们均由钢材制成,钢珠D置于A.B.C之间,当用水平力F推斜面A时,钢珠D受到物块C.斜面B的压力分别为、。已知斜面A.B的倾角分别为、,不计一切摩擦力及钢珠自身重力,试求、的大小。
在水平长直的轨道上,有一长度L=2m的平板车在外力控制下始终保持速度v0=4m/s向右做匀速直线运动.某时刻将一质量为m=1kg的小滑块轻放到车面的中点,滑块与车面间的动摩擦因数为μ=0.2,取g=10m/s2,求:(1)小滑块m的加速度大小和方向;(2)通过计算判断滑块能否从车上掉下;如果能请说明从车的左端还是右端掉下;(3)若当滑块轻放到车面中点的同时对该滑块施加一个水平向右的恒力F,要保证滑块不能从车的左端掉下,恒力F大小应满足什么条件?
在建筑装修中,工人用质量为5.0kg的磨石A对地面和斜壁进行打磨,已知A与地面、A与斜壁之间的动摩擦因数μ均相同.(g取10m/s2)(1)当A受到水平方向的推力F1=25N打磨地面时,A恰好在水平地面上做匀速直线运动,求A与地面间的动摩擦因数μ.(2)若用A对倾角θ=37°的斜壁进行打磨(如图所示),当对A施加竖直向上的推力F2=60N时,则磨石A从静止开始沿斜壁向上运动2m(斜壁长>2m)所需时间为多少?(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)