从某高度处以v0="15" m/s的初速度水平抛出一物体,经时间t=2s落地,g取10m/s2,求:(1)物体抛出时的高度y和物体抛出点与落地点间的水平距离x;(2)物体落地时的速度大小v。
如图所示,一轻绳悬挂着粗细均匀且足够长的棒,棒下端离地面高为h,上端套着一个细环,环和棒的质量均为m,设环和棒间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且满足最大静摩擦力f=kmg(k为大于1的常数,g为重力加速度),某时刻突然断开轻绳,环和棒一起自由下落,棒每次与地面碰撞时与地面接触的时间极短,且无机械能损失,棒始终保持竖直直立状态,不计空气阻力,求:(1)棒第一次与地面碰撞后弹起上升的过程中,环的加速度大小a;(2)从断开轻绳到棒与地面第二次碰撞的瞬间,棒运动的路程s;(3)从断开轻绳到棒和环都静止的过程中,环相对于棒滑动的距离L。
如图所示,A、B为两块平行金属板,A板带正电、B板带负电。两板之间存在着匀强电场,两板间距为d、电势差为U,在B板上开有两个间距为L的小孔。C、D为两块同心半圆形的金属板,圆心都在贴近B板的处,C带正点、D带负电。两板间的距离很近,两板末端的中心线正对着B板上的小孔,两板间的电场强度可认为大小处处相等,方向都指向。半圆形金属板两端与B板的间隙可忽略不计。现从正对B板小孔靠近A板的O处由静止释放一个质量为m、电量为q的带正电微粒(微粒重力不计),问:(1)微粒穿过B板小孔时的速度多大?(2)为了使微粒能在CD板间运动而不碰板,CD板间的电场强度大小应该满足什么条件?(3)从释放微粒开始,经过多长时间微粒通过半圆形金属板间的最低点P点?
在光滑绝缘水平面上放置一质量m=0.2kg、q=+5.0×10-4C的小球,小球系在长L=0.5m的绝缘细线上,线的另一端固定在O点.整个装置置于匀强电场中,电场方向与水平面平行且沿OA方向,如图所示(此图为俯视图).现给小球一初速度使其绕O点做圆周运动,小球经过A点时细线的张力F=140N,小球在运动过程中,最大动能比最小动能大20J,小球视为质点.(1)求电场强度E的大小;(2)求运动过程中小球的最小动能;(3)若小球运动到动能最小的位置时细线被剪断,则小球经多长时间其动能与在A点时的动能相等?此时小球距A点多远?
如图所示,AB是一倾角为θ=37°的绝缘粗糙直轨道,滑块与斜面间的动摩擦因数μ=0.30,BCD是半径为R=0.2m的光滑圆弧轨道,它们相切于B点,C为圆弧轨道的最低点,整个空间存在着竖直向上的匀强电场,场强E=4.0×103N/C,质量m=0.20kg的带电滑块从斜面顶端由静止开始滑下。已知斜面AB对应的高度h=0.24m,滑块带电荷q=-5.0×10-4 C,取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80。求:(1)滑块从斜面最高点滑到斜面底端B点时的速度大小;(2)滑块滑到圆弧轨道最低点C时对轨道的压力。
如图所示,在高h1=1.2m的光滑水平台面上,质量m=1kg的小物块压缩弹簧后被锁扣K锁住,储存了一定量的弹性势能Ep,若打开锁扣K,物块与弹簧分离后将以一定的水平速度v1向右滑离平台,并恰好能从B点的切线方向进入光滑圆弧形轨道BC,B点的高度h2=0.6m,其圆心O与平台等高,C点的切线水平,并与地面上长为L=2.8m的水平粗糙轨道CD平滑连接,小物块沿轨道BCD运动与右边墙壁发生碰撞,取g=10m/s2。⑴求小物块由A到B的运动时间;⑵小物块原来压缩弹簧时储存的弹性势能Ep是多大?⑶若小物块与墙壁碰撞后速度方向反向,大小为碰前的一半,且只发生一次碰撞,则小物块与轨道CD之间的动摩擦因数μ的取值范围多大?