(14分)如图所示,光滑匀质圆球的直径d=40 cm,质量为M=20 kg,悬线长L=30 cm,正方形物块A的厚度b=10 cm,质量为m=2 kg,物块A与墙之间的动摩擦因数μ=0.2.现将物块A轻放于球和墙之间后放手,取g=10 m/s2,求:(1)墙对A的摩擦力为多大?(2)施加一个与墙面平行的外力于物体A上,使物体A在未脱离圆球前贴着墙沿水平方向做加速度a=5 m/s2的匀加速直线运动,那么这个外力的大小和方向如何?
“10米折返跑”的成绩反映了人体的灵敏素质。测定时,在平直跑道上,受试者以站立式起跑姿势站在起点(终点)线前,听到起跑的口令后,全力跑向正前方10米处的折返线,测试员同时开始计时。受试者到达折返线处,用手触摸折返线处的物体(如木箱)后,再转身跑向起点(终点)线,当胸部到达起点(终点)线的垂直面时,测试员停止计时,所用时间即为“10米折返跑”的成绩,如图所示。设受试者起跑的加速度为4 m/s2,运动过程中的最大速度为4 m/s,快到达折返线处时需减速到零,减速的加速度为8 m/s2,返回时达到最大速度后不需减速,保持最大速度冲线.求该受试者“10米折返跑”的成绩为多少?
一列货车以28.8km/h的速度在铁路上运行,由于调度事故,在后方有一列快车以72km/h的速度在同一轨道上同向驶来,快车司机发现货车时两车相距600m,他立即合上制动器刹车,但快车要滑行2km才能停下,请你判断两车是否会相撞,并说明理由。
一辆汽车在平直公路上匀速行驶,速度大小为v0=5m/s,关闭油门后汽车的加速度为a=0.5m/s2。求:(1)4s末汽车的速度;(2)关闭油门后到汽车位移x=24m所经历的时间t1;(3)汽车关闭油门后t2=12s内滑行的距离。
从离地180m的空中自由落下一个小球,取g=10m/s2,求:(1)小球经过多少时间落到地面;(2)小球落地时的速度;(3)小球落地前最后1s内的位移。
如图所示,在平面直角坐标系xoy内,第一象限存在沿y轴负方向的匀强电场,一质量为m,电荷量为q的带正电的粒子,从y轴正半轴上y=d处的M点,以速度v0垂直于y轴射入电场,经x轴上处的N点进入第四象限,在第四象限适当区域内存在方向垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B,已知此磁场仅分布在一个圆形区域内(图中未画出),粒子进入磁场后,最后以垂直于y轴的方向射出磁场,不计粒子重力。求:(1)电场强度的大小E;(2)粒子在N点时的速度大小和方向;(3)粒子在磁场中运动时间;(4)圆形区域的最小面积。