如图所示,在y=0和y=2m之间有沿着x轴方向的匀强电场,MN为电场区域的上边界,在x轴方向范围足够大。电场强度的变化如图所示,取x轴正方向为电场正方向。现有一个带负电的粒子,粒子的比荷为,在t=0时刻以速度从O点沿y轴正方向进入电场区域,不计粒子重力。求:(1)粒子通过电场区域的时间;(2)粒子离开电场时的位置坐标;(3)粒子通过电场区域后沿x方向的速度大小。
如图所示,质量m="0.1kg" 的小球在细绳的拉力作用下在竖直面内做半径为r="0.2m" 的圆周运动,已知小球在最高点的速率为v1=2m/s,g 取10m/s2.求: (1)小球在最高点时所受拉力; (2)小球在最低点时的速率.
已知:地球的质量为M,地球同步卫星的轨道半径为R,万有引力常量为G, 求:同步卫星的线速度v的表达式。
分如图所示,质量m的小物体,从光滑曲面上高度H处释放,到达底端时水平进入轴心距离L的水平传送带,传送带可由一电机驱使顺时针转动。已知物体与传送带间的动摩擦因数为μ。求: ⑴求物体到达曲面底端时的速度大小v0? ⑵若电机不开启,传送带不动,物体能够从传送带右端滑出,则物体滑离传送带右端的速度大小v1为多少? ⑶若开启电机,传送带以速率v2(v2>v0)顺时针转动,且已知物体到达传送带右端前速度已达到v2,则传送一个物体电动机对传送带多做的功为多少?
分某运动员做跳伞训练,他从悬停在空中的直升飞机上由静止跳下,跳离飞机一段时间后打开降落伞做减速下落。他打开降落伞后的速度时间图象如图a(t=0为打开伞瞬间)。降落伞用8根对称的绳悬挂运动员,每根绳与中轴线的夹角均为37°,如图b。已知人的质量为50kg,降落伞质量也为50kg,不计人所受的空气阻力,打开伞后降落伞所受阻力f与速度v成正比,即f=kv(g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6).求: ⑴打开降落伞前人自由下落的距离; ⑵阻力系数k; ⑶打开伞瞬间加速度a的大小和方向以及此时每根悬绳承受的拉力为多少。
在宇宙探索中,科学家发现某颗行星的质量和半径均为地球的1/2,宇航员登陆到该行星的表面时,将长度L=0.45m的细绳一端固定,另一端系质量m=0.1kg的金属球,并让金属球恰好能在竖直面内作圆周运动。已知地球表面重力加速度g=10m/s2。求: ⑴该行星表面的重力加速度g′; ⑵金属球通过最高点时线速度大小; ⑶金属球通过最低点时线速度大小