如图,光滑半圆形轨道半径为R,水平面粗糙,弹簧自由端D与轨道最低点C距离为4R,一质量为m的可视为质点的小物块自圆轨道中点B由静止释放,压缩弹簧后被弹回到D点恰好静止。已知物块与水平面的动摩擦因数为0.2:重力加速度为g,弹簧始终处在弹性限度内,求:弹簧的最大压缩量和最大弹性势能现把D点右侧水平地面打磨光滑,且已知弹簧压缩时弹性势能与压缩量的二次方成正比,使小物块压缩弹簧,释放后能通过半圆轨道最高点A,压缩量至少是多少?
如图所示,一个质量为m,带q(q >0)电量的粒子在BC边上的M点以速度v垂直于BC边飞入正三角形ABC。为了使该粒子能在AC边上的N点垂直于AC边飞出该三角形,可在适当的位置加一个垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。若此磁场仅分布在一个也是正三角形的区域内,且不计粒子的重力,试求: (1)画出正三角形区域磁场的边长最小时的磁场区域及粒子运动的轨迹。 (2)该粒子在磁场里运动的时间t。 (3)该正三角形区域磁场的最小边长。
辨析题:要求摩托车由静止开始在尽量短的时间内走完一段直道,然后驶入一段半圆形的弯道,但在弯道上行驶时车速不能太快,以免因离心作用而偏出车道.求摩托车在直道上行驶所用的最短时间.有关数据见表格. 某同学是这样解的:要使摩托车所用时间最短,应先由静止加速到最大速度v1="40" m/s,然后再减速到v2="20" m/s,t1 = =…;t2 = =…;t= t1 + t2,你认为这位同学的解法是否合理?若合理,请完成计算;若不合理,请说明理由,并用你自己的方法算出正确结果.
一个重600N物体放在水平地面上。要使它从原地移动,最小要用190N水平推力。若移动后只需180N水平推力即可维持物体匀速运动。(g取10m/s2)那么: (1)物体与地面间最大静摩擦力是多少? (2)物体与地面间的滑动摩擦力有多大? (3)当用240N水平推力使物体由静止运动10秒后,物体移动的位移多大?
如图所示三个小球的质量都为m;甲、乙图中接触面光滑、小球处于静止状态,甲图中的挡板竖直方向,丙图中小球与小车保持相对静止,角度已知,重力加速度为g,则 ①画出甲、乙、丙三图中小球的受力分析图。 ②分别写出甲图中挡板对小球的弹力大小、乙图中绳子对小球的弹力大小、丙图中小球的合外力大小?
如图所示为质谱仪的原理图,A为粒子加速器,电压为U1;B为速度选择器,磁场与电场正交,磁感应强度为B1,板间距离为d;C为偏转分离器,磁感应强度为B2。今有一质量为m、电量为q的正离子经加速后,恰好通过速度选择器,进入分离器后做半径为R的匀速圆周运动,求: ⑴粒子的速度v; ⑵速度选择器的电压U2; ⑶粒子在B2磁场中做匀速圆周运动的半径R和运动时间t。