如图所示,在足够长的光滑绝缘水平直线轨道上方h高度的P点,固定电荷量为+Q的点电荷。一质量为m、电荷量为-q的物块(可视为质点),从轨道上的A点以初速度v0沿轨道向右运动,且始终不离开轨道。已知点电荷产生的电场在A、B两点的电势分别为φ1、φ2,PA连线与水平轨道的夹角为60°。试求:(1)物块在A点时的加速度大小;(2)物块在运动过程中的最大速度。
如图是检验某种防护罩承受冲击能力的装置,M为半径R=1.6m、固定于竖直平面内的光滑半圆弧轨道,A、B分别是轨道的最低点和最高点;N为防护罩,它是一个竖直固定的1/4圆弧,其半径,圆心位于B点。在A放置水平向左的弹簧枪,可向M轨道发射速度不同的质量均为m=0.01kg的小钢珠,弹簧枪可将弹性势能完全转化为小钢珠的动能。假设某次发射的小钢珠沿轨道恰好能经过B点,水平飞出后落到N的某一点上,取g=10m/s2。求: (1)钢珠在B点的速度; (2)发射该钢珠前,弹簧的弹性势能Ep; (3)钢珠从M圆弧轨道B点飞出至落到圆弧N上所用的时间。
如图所示,竖直平面内固定轨道ABC,由水平粗糙轨道AB和四分之一光滑圆弧轨道BC组成,AB恰与圆弧BC在B点相切。质量m=1kg的小物块从A点以水平初速度=6m/s滑上轨道AB,滑上圆弧轨道BC后返回。已知水平轨道AB长为L=5m,圆弧半径R=1m,小物块与AB轨道间的动摩擦因数为=0.2,取重力加速度g=10m/s2。求: (1)小物块滑到B点时速度的大小; (2)小物块在圆弧轨道B处对轨道压力的大小; (3)通过计算说明小物块最终能否从A处脱离轨道。
如图所示,在水平转盘上有一小木块,随转盘一起转动(木块与转盘间无相对滑动),木块到转轴的距离r=0.2m,圆盘转动的周期T=(s)。求: (1)木块的线速度大小; (2)木块的向心加速度大小。
某人将一个质量m=2kg的小球,从离地高度h="3." 2m处沿水平方向抛出,落地时水平飞行距离=4.8m,不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2。求: (1)小球下落的时间; (2)人对小球所做的功。
滑板运动已成为青少年所喜爱的一种体育运动。如图所示,某同学正在进行滑板运动。图中AB段路面是水平的,BCD是一段半径R="20" m的拱起的圆弧路面,圆弧的最高点C比AB段路面高出h ="1.25" m。已知人与滑板的总质量为M="60" kg。该同学自A点由静止开始运动,在AB路段他单腿用力蹬地,到达B点前停止蹬地,然后冲上圆弧路段,结果到达C点时恰好对地面的压力为零,不计滑板与各路段之间的摩擦力及经过B点时的能量损失,g取10 m/s2。求: (1)该同学到达C点时的速度; (2)该同学在AB段所做的功。