如图所示,半径为R=0.2m的光滑1/4圆弧AB在竖直平面内,圆弧B处的切线水平。B端高出水平地面h=0.8m,O点在B点的正下方。将一质量为m=1.0kg的滑块从A点由静止释放,落在水平面上的C点处,不计空气阻力,g取10m/s2,求:(1)滑块滑至B点时对圆弧的压力及XOC的长度;(2)若在B端接一长为L=1.0m的木板MN,滑块从A端释放后正好运动到N端停止,求木板与滑块的动摩擦因数μ。
如图所示,有一磁感应强度B=9.1×10-4T的匀强磁场,C、D为垂直于磁场的同一平面内的两点,它们之间的距离l=0.05m.今有一电子在此磁场中运动,它经过C点时的速度υ的方向和磁场方向垂直.且与CD间的夹角α=30°.(电子的质量m=9.1×10-31kg,电子的电量e=1.6×10-19C)问: (1)若此电子在运动中后来又经过了D点,则它的速度v应是多大? (2)电子从C点到D点所用的时间是多少?
如图所示,空间存在范围足够大的竖直向下的匀强电场,电场强度大小E =l.0×10-4v/m,在绝缘地板上固定有一带正电的小圆环A。初始时,带正电的绝缘小球B静止在圆环A的圆心正上方,B的电荷量为g= 9×10-7C,且B电荷量始终保持不变。始终不带电的绝缘小球c从距离B为x0= 0.9m的正上方自由下落,它与B发生对心碰撞,碰后不粘连但立即与B一起竖直向下运动。它们到达最低点后(未接触绝缘地板及小圆环A)又向上运动,当C、B刚好分离时它们不再上升。已知初始时,B离A圆心的高度r= 0.3m.绝缘小球B、C均可以视为质点,且质量相等,圆环A可看作电量集中在圆心处电荷量也为q =9×l0-7C的点电荷,静电引力常量k=9×109Nm2/C2.(g取10m/s2)。求: (l)试求B球质量m;(2)从碰后到刚好分离过程中A对B的库仑力所做的功。
一质量m=50kg的滑块,以vo =10m/s的初速度从左端冲上静止在光滑的水平面上的长为L=12m,高为h=12.5m的平板车,滑块与车间的动摩擦因数为=0.3,平板车质量为M=150kg。 (l)滑块冲上小车后小车的加速度; (2)判断滑块能否滑离小车;若能滑离,求滑块落地时距车右端的水平距离,若不能滑离,求滑块相对车静止时离车右端的距离。
电阻R1=20、R2=20、R3=60,平行板电容器的电容C=4×108F.它们连接成如图所示的电路,并与U=8v的恒定电压连接,开始时开关S处于断开状态,若开关S闭合前电容器中间有一个带电颗粒处静止状态,则当开关S闭合后(电容器充、放电时间极短,可忽略不计),带电颗粒的加速度为多大?(取重力加速g=10m/s2)
在2011年少年科技创新大赛中,某同学展示了其设计的自设程序控制的电动赛车,赛车(可视为质点)从A点由静止出发,经过时间t后关闭电动机,赛车继续前进至B点后进入固定在竖直平面内的圆形光滑轨道,通过轨道最高点P后又进入水平轨道CD上。已知赛车在水平轨道AB部分和CD部分运动时受到阻力恒为车重的0.5倍,即k=Ff/mg =0.5.赛车的质量m=0.4kg,通电后赛车的电动机以额定功率P=2W工作,轨道AB的长度L=2m.圆形轨道的半径R=0.5m,空气阻力可忽略,取重力加速度g =l0m/s2。某次比赛,要求赛车在运动过程中既不能脱离轨道,又在CD轨道上运动的路程最短。在此条件下,求: (1)小车在CD轨道上运动的最短路程; (2)赛车电动机工作的时间。