为使带负点电荷在一匀强电场中沿直线由A匀速运动到B,必须对该电荷施加一个恒力F,如图13所示,若,A点的电势(不计负电荷所受的重力)。(1)在图中用实线画出电场线,用虚线画出通过A、B两点的等势线,并标明它们的电势。(2)求在由A到B的过程中电势能的变化量多少?
如图所示,长度为的轻绳,一端栓着一质量的小球在竖直面内做圆周运动,小球可视为质点,已知绳子能够承受的最大拉力为,圆心离地面高度为,小球在运动过程中绳子始终处于绷紧状态。求: (1)分析绳子在何处最易断,求出绳子断裂时小球的线速度大小; (2)绳子断裂后小球做平抛运动的时间及落地点与抛出点的水平距离。
2003年10月15日,我国神舟五号载人飞船成功发射。飞船在绕地球飞行5圈后进行变轨,由原来的椭圆轨道变为距地面高度为h的圆形轨道,已知地球半径为R,地面处的重力加速度为g。求: (1)飞船在上述圆形轨道上运行的速度v; (2)飞船在上述圆形轨道上运行的周期T。
高台滑雪运动员经过一段滑行后从斜坡上O点水平飞出,斜坡与水平面的夹角θ=37°,运动员连同滑雪板的总质量m=50kg,他落到了斜坡上的A点,A点与O点的距离s=12m,如图所示。忽略斜坡的摩擦和空气阻力的影响(g=10m/s2,sin37°=0.60;cos37°=0.80),求: (1)运动员在空中飞行了多长时间? (2)求运动员离开O点时的速度大小。 (3)运动员落到斜坡上顺势屈腿以缓冲,使他垂直于斜坡的速度在t=0.50s的时间内减小为零,设缓冲阶段斜坡对运动员的弹力可以看作恒力,求此弹力的大小。
如图所示,光滑1/4圆弧的半径为0.8m,有一质量为1.0kg的物体,自A点从静止开始下滑到达B点,然后沿水平面前进4.0m,到达C点停止,求:(g=10m/s2) (1) 物体到达B点时的速率; (2) 物体沿水平面运动的过程中摩擦力所做的功; (3) 物体与水平面间动摩擦因数.
汽车额定功率为100kW,质量为5×103kg,设阻力恒为车重的0.1倍。(g=10m/s2) (1)若汽车保持额定功率运动,求其达到的最大速度; (2)若汽车以a=0.5m/s2的加速度匀加速运动,求其匀加速运动的最长时间.