如下图所示,离地面足够高处有一竖直的空心管,质量为2kg,管长为24m,M、N为空心管的上、下两端,空心管受到大小为16N的竖直向上的拉力作用,由静止开始竖直向下做匀加速运动,同时在M处有一个大小不计的小球沿管的轴线做竖直上抛运动,取g=10m/s2。若小球上抛的初速度为10m/s,试问:经过多少秒小球从管的N端穿出。若此空心管的N端距离地面高为64m,欲使在空心管到达地面时小球刚好进入管内,在其他条件不变的前提下,则小球初速度大小应为多大?
如图所示,两根平行放置的导电轨道,间距为L,倾角为θ,轨道间接有电动势为E(内阻不计)的电源,整个导轨处在一个竖直向上的匀强磁场中,电阻为R的金属杆ab与轨道垂直放于导电轨道上静止,轨道的摩擦和电阻不计,要使ab杆静止,磁感应强度应多大?(设金属杆的质量为m)
如图所示,平行金属板长为L,一个带电为+q、质量为m的粒子以初速度v0紧贴上板垂直射入电场,刚好从下板边缘射出,末速度恰与下板成30°角,粒子重力不计, 求:(1)粒子末速度大小; (2)电场强度多大
(12分)轻绳的两端A、B固定在天花板上,绳能承受的最大拉力为120N.现用一粗糙挂钩将一重物挂在绳子上,结果挂钩停在C点,如图所示,两端与竖直方向的夹角分别为37°和53°.(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)求: (1)此重物的最大重力不应超过多少? (2)若将挂钩换成一个光滑的小滑轮,重物的最大重力可达多大? ()
(8分) 倾角为θ的斜面上有质量为m 的木块,它们之间的动摩擦因数为μ..现用水平力F推动木块,如图所示,使木块恰好沿斜面向上做匀速运动。若斜面始终保持静止,求:水平推力F的大小。
一列全长为100米的火车,正在以2m/s2的加速度作匀加速度直线运动,它想要通过正前方一座全长是150米的大桥,当它的车头离桥头还有50米时,它的速度是5m/s,求该火车通过此桥的时间是多少?