质量为O.02kg的小球,用细线拴着吊在沿直线行驶的汽车的顶棚上,在汽车距车站15 m处开始刹车,在刹车过程中,栓小球的细线与竖直方向夹角37o保持不变,如图所示,汽车到站恰好停止。求:①刹车过程中细线对小球的拉力。②开始刹车时汽车的速度。(g取10m/s2,sin37o=O.6,cos37o=O.8)
(18分)如图所示,两水平线和分别是水平向里的匀强磁场的边界,宽度为d,正方形线框abcd由均匀材料制成,其边长为L(L<d)、质量为m、总电阻为R.将线框在磁场上方高h处由静止开始释放,已知线框从开始下落到完全进入磁场过程中通过线框的总电量为q,且ab边刚进入磁场时和刚穿出磁场时的速度相同,求: (l)磁场的磁感应强度大小及ab边刚进入磁场时ab两端的电压; (2)ab边刚进入磁场时线框加速度的大小和方向; (3)整个线框进入磁场过程所需的时间.
(14分)如图所示,一块足够大的光滑平板放置在水平面上,能绕水平固定轴MN调节其与水平面所成的倾角.板上一根长为="0." 60m的轻细绳,它的一端系住一质量为m的小球P,另一端固定在板上的O点.当平板的倾角固定为时,先将轻绳平行于水平轴MN拉直,然后给小球一沿着平板并与轻绳垂直的初速度v0="3." Om/s.若小球能保持在板面内作圆周运动,倾角的值应在什么范围内?(取重力加速度g=l0)
如图所示,在竖直方向上A、B两物体通过劲度系数为k的轻质弹簧相连,A放在水平地面上,B、C两物体通过细绳绕过轻质定滑轮相连,C放在固定的足够长光滑斜面上。用手按住C,使细线恰好伸直但没有拉力,并保证ab段的细线竖直、cd段的细线与斜面平行。已知A、B的质量均为m,C的质量为M(),细线与滑轮之间的摩擦不计,开始时整个系统处于静止状态。释放C后它沿斜面下滑,当A恰好要离开地面时,B获得最大速度(B未触及滑轮,弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度大小为g)。求: (1)释放物体C之前弹簧的压缩量; (2)物体B的最大速度; (3)若C与斜面的动摩擦因数为,从释放物体C开始到物体A恰好要离开地面时,细线对物体C所做的功。
如图甲所示,一辆货车车厢内紧靠前挡板处有一物体A,其质量,与车厢间的动摩擦因数=0.83。物体A与货车一起以速度v=10m/s,在倾角=37°的足够长斜坡上匀速向上行驶。从某时刻货车开始加速运动,v-t图像如图乙所示,物体A与车厢后挡板接触前,已与货车速度相同,此时货车已经做匀速直线运动(空气阻力不计,g取10m/s2,取sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)。在这个相对滑动过程中,求: (1)物体A的加速度; (2)物体A的相对滑动时间; (3)摩擦力对物体A所做的功。
如图所示,在xOy平面上,以y轴上点Ol为圆心,半径为R=0.3m的圆形区域内,分布着一个方向垂直于xOy平面向里,磁感应强度大小为B=0.5T的匀强磁场。一个比荷的带正电粒子,从磁场边界上的原点O,以的初速度,沿不同方向射入磁场,粒子重力不计,求: (1)粒子在磁场中运动的轨道半径; (2)粒子通过磁场空间的最长运动时间。