如下图所示,平行带电金属极板A、B间的匀强电场场强E=1.2×103V/m,两极板间的距离d=5cm,电场中C点和D点分别到A、B极板的距离均为0.5cm,C、D间的水平距离L=3cm,B板接地,求:(1)C、D两点间的电势差UCD;(2)一带电量q=-2×10—3C的点电荷从C沿直线运动到D的过程中,电荷的电势能变化了多少?
如图所示,装置BO′O可绕竖直轴O′O转动,可视为质点的小球A与两细线连接后分别系于B、C两点,装置静时细线AB水平,细线AC与竖直方向的夹角θ=37º。已知小球的质量m=1kg,细线AC长L=1m,B点距C点的水平和竖直距离相等。(重力加速度g取10m/s2,sin37º=0.6,cos37º=0.8) (1)若装置匀速转动的角速度为ω1时,细线AB上的张力为0而细线AC与竖直方向的夹角仍为37°,求角速度ω1的大小; (2)若装置匀速转动的角速度为ω2时,细线AB刚好竖直,且张力为0,求此时角速度ω2的大小; (3)装置可以以不同的角速度匀速转动,试通过计算在坐标图中画出细线AC上张力T随角速度的平方ω2变化的关系图像
如图所示,ABC为一固定的半圆形轨道,轨道半径R=0.4m,A、C两点在同一水平面上.现从A点正上方h=2m的地方以v0=4m/s的初速度竖直向下抛出一质量m=2kg的小球(可视为质点),小球刚好从A点进入半圆轨道.不计空气阻力,重力加速度g取10 m/s2 . (1)若轨道光滑,求小球下落到最低点B时的速度大小; (2)若轨道光滑,求小球相对C点上升的最大高度; (3)实际发现小球从C点飞出后相对C点上升的最大高度为2.5m,求小球在半圆轨道上克服摩擦力所做的功.
额定功率为P=80kw的汽车,在某平直的公路上行驶,经过时间t=15s速度达到最大为vm=20m/s,汽车的质量m=2×103kg。如果汽车从静止开始做匀加速直线运动,加速度大小为a=2m/s2,运动过程中阻力不变。 求:(1)汽车所受的恒定阻力f; (2)匀加速运动的时间t1; (3)3s末汽车的瞬时功率P3; (4)在15s内汽车运动的总路S。
高空遥感探测卫星在距地球表面高为2R处绕地球转动。人造卫星质量为m,地球半径为R,地球表面重力加速度为g, 试求:(1)人造卫星的运行速度大小v; (2)人造卫星绕地球转动的周期T; (3)人造卫星的向心加速度an。
为了探测X星球,载着登陆舱的探测飞船在以该星球中心为圆心,半径为r1的圆轨道上运动,周期为T1,总质量为m1。随后登陆舱脱离飞船,变轨登陆X星球。则: