一木箱静止在光滑水平地面上,装货物后木箱和货物的总质量为50kg.现以200N的水平推力推木箱,求:(1)该木箱的加速度;(2)第2s末木箱的速度。
如图所示 ,粗糙斜面与光滑水平地面通过光滑小圆弧平滑连接,斜面倾角,滑块A、C、D的质量均为,滑块B的质量为,各滑块均可视为质点。A、B间夹着微量火药。K为处于原长的轻质弹簧,两端分别栓接滑块B和C。火药爆炸后,A与D相碰并粘在一起,沿斜面前进L =" 0.8" m 时速度减为零,接着使其保持静止。已知滑块A、D与斜面间的动摩擦因数均为 μ = 0.5,运动过程中弹簧始终处于弹性限度内,取 g = 10 m/s2,sin37°= 0.6,cos37°= 0.8。求:火药爆炸后A的最大速度vA;滑块B、C和弹簧K构成的系统在相互作用过程中,弹簧的最大弹性势能Ep;滑块C运动的最大速度vC。
如图所示,一带电微粒质量为m=2.0×10-11kg、电荷量为q=+1.0×10-5C,从静止开始经电压为U1=100V的电场加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场中,偏转电压为U2=100V,接着进入一个方向垂直纸面向里、宽度为D=34.6cm的匀强磁场区域。已知偏转电场中金属板长L=20cm,两板间距d =17.3cm,带电微粒的重力忽略不计。求:带电微粒进入偏转电场时的速率v1;带电微粒射出偏转电场时的速度偏转角;为使带电微粒不会从磁场右边界射出,该匀强磁场的磁感应强度的最小值B。
“头脑风暴法”是一种培养学生创新思维能力的方法。某学校的一个“头脑风暴实验研究小组”,以“保护鸡蛋”为题,要求制作一个装置,让鸡蛋从两层楼的高度落到地面且不会摔坏。如果没有保护,鸡蛋最多只能从0.1m的高度落到地面而不会摔坏。一位同学设计了如图16所示的装置来保护鸡蛋,用A、B两块粗糙的夹板夹住鸡蛋,鸡蛋下端离装置下端的距离为x="0.45" m,夹板A和B与鸡蛋之间的滑动摩擦力都为鸡蛋重力的5倍。现将该装置从距地面某一高度由静止释放,装置在下落过程中始终保持竖直状态,与地面作用时间极短,落地后没有反弹。取g=10m/s2。求:鸡蛋如果不会摔坏,直接撞击地面的最大速度v;如果使用该保护装置,鸡蛋落地后不会摔坏,该装置由静止释放时其下端离地面的最大高度H;为了使该装置从更高的地方由静止释放,鸡蛋落地后不会摔坏,请你至少提供一种可行而又简单的方法。
如图所示,宽度为L=0.2 m的足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上,导轨的一端连接阻值为R=1.0Ω的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B =" 0.2" T。一根质量为m=10g的导体棒MN放在导轨上,并与导轨始终接触良好,导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。现用垂直MN的水平拉力F拉动导体棒沿导轨向右匀速运动,速度为v =" 5.0" m/s,在运动过程中保持导体棒与导轨垂直。求:在闭合回路中产生感应电流的大小I;作用在导体棒上拉力的大小F;当导体棒移动50cm时撤去拉力,求整个过程中电阻R上产生的热量Q。
图为一滑梯的示意图,滑梯的长度AB为 L= 5.0m,倾角θ=37°,BC段为与滑梯平滑连接的水平地面。一个小孩从滑梯顶端由静止开始滑下。小孩与滑梯间的动摩擦因数为μ = 0.3,与水平地面间的动摩擦因数为μ′=0.5。不计空气阻力。取g = 10m/s2。已知sin37°= 0.6,cos37°= 0.8。求:小孩沿滑梯下滑时加速度的大小a; 小孩滑到滑梯底端B时速度的大小v; 小孩在水平地面上滑行的距离S。