如图所示,一根轻绳上端固定住0点,下端拴一个重为G的钢球,球处于静止状态,现对球施加一个方向始终保持水平的外力F,使球缓慢地移动,在移动过程中的每一时刻,均可认为球处于平衡状态,若要保证轻绳不被拉断,绳与竖直方向夹角θ必须满足θ≤60°,求:轻绳可以承受的拉力F1的最大值;在F-tan θ坐标系中画出外力F与tanθ的关系图象。
如图所示,光滑绝缘的细圆管弯成半径为R的半圆形,固定在竖直面内,管口B、C的连线水平.质量为m的带正电小球从B点正上方的A点自由下落,A、B两点间距离为4R。从小球(小球直径小于细圆管直径)进入管口开始,整个空间中突然加上一个斜向左上方的匀强电场,小球所受电场力在竖直方向上的分力方向向上,大小与重力相等,结果小球从管口C处离开圆管后,又能经过A点. 设小球运动过程中电荷量没有改变,重力加速度为g,求: (1)小球到达B点时的速度大小; (2)小球受到的电场力大小; (3)小球经过管口C处时对圆管壁的压力.
汽车的质量为4×10 3kg,额定功率为30kW,运动中阻力大小为车重的0.1倍。汽车在水平路面上从静止开始以8×10 3N的牵引力出发,求:(g取10m/s2) (1)经过多长的时间汽车达到额定功率? (2)汽车达到额定功率后保持功率不变,运动中最大速度多大? (3)汽车加速度为0.6m/s2时速度多大?(结果保留两位有效数字)
把带电荷量2×10-8 C 的正点电荷从无限远处移到电场中的A点,要克服电场力做功8×10-6 J,若把该电荷从无限远处移到电场中的B点,需克服电场力做功2×10-6 J,取无限远处电势为零.求: (1)A点的电势. (2)A、B两点的电势差. (3)若把2×10-5 C的负电荷由A点移动到B点,电场力做的功.
两根足够长的光滑平行直导轨MN、PQ与水平面成角放置,两导轨间距为L,M、P两点间接有阻值为R的电阻,一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直,整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向上,导轨和金属杆接触良好,它们的电阻不计,现让ab杆由静止开始沿导轨下滑。 (1)求ab杆下滑的最大速度; (2)ab杆由静止释放至达到最大速度的过程中,电阻R产生的焦耳热为Q,求该过程中ab杆下滑的距离x
质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动,一段时间后撤去推力F,其运动的v-t图像如图所示,g取10m/s2,求: (1)物体与水平面间的动摩擦因数 (2)水平推力F的大小 (3)0~10s内物体运动位移的大小