如图所示,竖直放置的半圆形绝缘光滑轨道半径R=40cm,下端与绝缘光滑的水平面平滑连接,整个装置处于方向竖直向下,大小为E=103V/m的匀强电场中,一质量为m=10g、带电量为q=+10-4C的小物块(可视为质点),从水平面上的A点以初速度v0水平向左运动,沿半圆形轨道恰好能通过最高点C,取g=10m/s2,试求:(1)小物块从C点抛出后落地点与B点间的水平距离;(2)v0的大小和过B点时轨道对小物块的支持力大小;
如下图所示,在绝缘光滑水平面的上方存在着水平方向的匀强电场,现有一个质量m=2.0×10-3kg、电量q=2.0×10-6C的带正电的物体(可视为质点),从O点开始以一定的水平初速度向右做直线运动,其位移随时间的变化规律为s=6.0t-10t2,式中s的单位为m,t的单位为s。不计空气阻力,取g=10m/s2。求匀强电场的场强大小和方向;求带电物体在0~0.5s内电势能的变化量。
如下图所示,让摆球从图中的C位置由静止开始摆下,摆到最低点D处,摆线刚好被拉断,小球在粗糙的水平面上由D点向左做匀减速运动,到达小A孔进入半径R=0.3m的竖直放置的光滑圆弧轨道,当摆球进入圆轨道立即关闭A孔。已知摆线长L=2m,,小球质量为m=0.5kg,D点与小孔A的水平距离s=2m,g取10m/s2。试求:求摆线能承受的最大拉力为多大?要使摆球能进入圆轨道并且不脱离轨道,求粗糙水平面摩擦因数μ的范围。
如下图所示,设AB段是距水平传送带装置高为H=1.5m的粗糙斜面,水平段BC使用水平传送带装置,BC长L=5m,与货物间的摩擦因数为μ=0.4,皮带轮的半径为R=0.2m,转动的角速度为ω=15rad/s。设质量为m=1kg的小物块由静止开始从A点下滑,经过B点的拐角处无机械能损失,从B点运动到C点所用时间是1.5s,且知货物从B点开始做匀减速运动,到达C点前已相对传送带静止,试求货物在斜面上运动时克服摩擦力所做的功。(g取10m/s2)
如下图所示,在水平长直的轨道上,有一长度为L的平板车在外力控制下始终保持速度v0做匀速直线运动。某时刻将一质量为m,可视为质点的小滑块轻放到车面最右端,滑块刚好距B端处的C点相对小车静止,设定平板车上表面各处粗糙程度相同。求滑块和平板车摩擦产生的内能。
如下图所示,水平轨道AB与位于竖直面内半径为R="0.90" m的半圆形光滑轨道BCD相连,半圆形轨道的BD连线与AB垂直。质量为m=1.0kg可看作质点的小滑块在恒定外力F=17.5N作用下从水平轨道上的A点由静止开始向右运动,物体与水平地面间的动摩擦因数μ=0.5。到达水平轨道的末端B点时撤去外力,已知AB间的距离为x=1.8m,滑块进入圆形轨道后从D点抛出,求滑块经过圆形轨道的B点和D点时对轨道的压力是多大?(g取10m/s2)