在一次国际城市运动会中,要求运动员从高为H的平台上A点由静止出发,沿着动摩擦因数为滑u的道向下运动到B点后水平滑出,最后落在水池中。设滑道的水平距离为L,B点的高度h可由运动员自由调节(取g=10m/s2)。求:
(1)运动员到达B点的速度与高度h的关系;
(2)运动员要达到最大水平运动距离,B点的高度h应调为多大?对应的最大水平距离Smax为多少?
(3)若图中H=4m,L=5m,动摩擦因数u=0.2,则水平运动距离要达到7m,h值应为多少?
图甲是2012年我国运动员在伦敦奥运会上蹦床比赛中的一个情景。设这位蹦床运动员仅在竖直方向上运动,运动员的脚在接触蹦床过程中,蹦床对运动员的弹力F随时间t的变化规律通过传感器用计算机绘制出来,如图乙所示。取g= 10m/s2,根据F-t图象求:(1)由图分析可知,运动员的脚对蹦床第一次开始向下用力到第一次离开蹦床上升之前,运动员在蹦床上、下运动的的时间为多少;(2)运动员第一次离开蹦床上升时,蹦床给运动员的冲量;
一探测卫星绕地球作匀速圆周运动时,由于地球遮挡阳光,会经历“日全食”过程。(如图所示)已知地球半径为R,地球质量为M,引力常量为G,太阳光可看作平行光,探测卫星在A点测出对地球张角为θ。求:(1)探测卫星在A点时距离地面的高度;(2)探测卫星绕地球运行的速度大小;(3)探测卫星绕地球运行的周期。(若提高难度,不给图)
如图所示,质量为2.0kg的木块放在水平桌面上的A点,受到一冲量后以某一速度在桌面上沿直线向右运动,运动到桌边B点后水平滑出落在水平地面C点。已知木块与桌面间的动摩擦因数为0.20,桌面距离水平地面的高度为1.25m,A、B两点的距离为4.0m,B、C两点间的水平距离为1.5m,g=10m/s2。不计空气阻力,求:(1)桌面对木块滑动摩擦力做功的大小;(2)木块在A点时的动能;(3)木块运动的总时间。
如图所示,质量m=2.0kg的金属块放在水平地板上,在与水平方向成θ=37°角斜向上、大小为F=10N的拉力作用下,以速度v=5.0m/s向右做匀速直线运动。(cos37°=0.8,sin37°=0.6,取g=10m/s2)求:(1)撤去拉力后物体运动的加速度;(2)撤去拉力后物体运动的最长时间。
(10分)如图所示,质量m=0.1g的小物块,带有5×10-4C的电荷,放在倾角为30°的光滑绝缘斜面上,整个斜面置于B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面指向纸里,物块由静止开始下滑,滑到某一位置时,开始离开斜面,求:(1)物块带什么电?(2)物块离开斜面时速度多大?(3)斜面至少有多长?