如图所示,一质量为m的滑块以的速度从水平直轨道上的a点滑行距离S=1.0m后开始沿竖直平面的半圆形光滑轨道运动,滑块与水平直轨道间的动摩擦因数为μ=" 0.45" ,水平直轨道与半圆形轨道相切连接,半圆形轨道半径为R,滑块到达半圆形轨道最高点b时恰好不受压力.试求:(1)滑块刚进入半圆形轨道时的速度和圆形轨道的半径R(2)滑块落回到水平直轨道时离a点的距离(3)如果仅给滑块在水平直轨道上运动的过程中施加一个水平方向恒定外力F,当外力F满足什么条件时,滑块离开最高点b后正好落回a点
如图的环状轨道处于竖直面内,它由半径分别为R和2R的两个半圆轨道、半径为R的两个四分之一圆轨道和两根长度分别为2R和4R的直轨道平滑连接而成。以水平线MN和PQ为界,空间分为三个区域,区域Ⅰ和区域Ⅲ内有磁感应强度为B的水平向里的匀强磁场,区域Ⅰ和Ⅱ内有竖直向上的匀强电场,电场场强大小为。一质量为m、电荷量为+q的带电小环穿在轨道内,它与两根直轨道间的动摩擦因数为μ(0<μ<1),而轨道的圆弧形部分均光滑。将小环在较长的直轨道CD下端的C点无初速释放(不考虑电场和磁场的边界效应,重力加速度为g),求:(1)小环在第一次通过轨道最高点A时的速度vA的大小;(2)小环在第一次通过轨道最高点A时受到轨道的压力FN的大小;(3)若从C点释放小环的同时,在区域Ⅱ再另加一垂直于轨道平面向里的水平匀强电场,其场强大小为,则小环在两根直轨道上通过的总路程多大?
如图所示,矩形区域MNPQ内有水平向右的匀强电场,虚线框外为真空区域。半径为R、内壁光滑、内径很小的绝缘半圆管ADB固定在竖直平面内,直径AB垂直于水平虚线MN,圆心O恰在MN的中点,半圆管的一半处于电场中.一质量为m,可视为质点的带正电,电荷量为q的小球从半圆管的A点由静止开始滑入管内,小球从B点穿出后,能够通过B点正下方的C点.重力加速度为g,小球在C点处的加速度大小为。求:(1)匀强电场的场强E;(2)小球在到达B点时,半圆轨道对它作用力的大小;(3)要使小球能够到达B点正下方C点,虚线框MNPQ的高度和宽度满足什么条件;(4)从B点开始计时,小球从B运动到C点的过程中,经过多长时间动能最小。
如图所示,是电池组与滑动变阻器、电流表、电压表等连成的电路,已知电源总电动势为6.0 V。合上开关S,变阻器的滑动头C从A端滑至B端的过程中,电路中一些物理量的变化由甲、乙、丙三个图象给出(甲图为输出功率与路端电压的关系;乙图为路端电压与总电流的关系;丙图为电源的效率与外电路电阻关系) ,不计电表、导线对电路的影响。求:(1)电源的内阻。(2)滑动变阻器的总阻值。(3)将图中甲、乙、丙三个图上的a、b、c、d 各点的坐标补齐。(此小题不需写计算过程)
如图所示,一光滑斜面固定在水平地面上,质量m=1kg的物体在平行于斜面向上的恒力F作用下,从A点由静止开始运动,到达B点时立即撤去拉力F。此后,物体到达C点时速度为零。每隔0.2s通过传感器测得物体的瞬时速度,下表给出了部分测量数据。求:(1)恒力F的大小。 (2)撤去外力F的时刻。
质量分别为m1和m2的两个小球叠放在一起,从高度为h处自由落下,如图所示。已知h远大于两球半径,所有的碰撞都是完全弹性碰撞,且都发生在竖直方向上。若碰撞后m2恰处于平衡状态,求(i)两个小球的质量之比m1:m2;(ii)小球m1上升的最大高度。