如图所示,一根光滑绝缘细杆与水平面成α=30°的角倾斜固定.细杆的一部分处在场强方向水平向右的匀强电场中,场强E=2×104 N/C.在细杆上套有一个带电量为q=-1.73×10-5 C、质量为m=3×10-2 kg的小球.现使小球从细杆的顶端A由静止开始沿杆滑下,并从B点进入电场,小球在电场中滑至最远处的C点.已知AB间距离x1=0.4 m,g=10 m/s2.求:(1)小球在B点的速度vB;(2)小球进入电场后滑行的最大距离x2;(3)小球从A点滑至C点的时间是多少?
民用航空客机的机舱,除了有正常的舱门和舷梯连接,供旅客上下飞机,一般还设有紧急出口.发生意外情况的飞机在着陆后,打开紧急出口的舱门,会自动生成一个由气囊构成的斜面,机舱中的人可沿该斜面滑行到地面上来,示意图如图所示.某机舱离气囊底端的竖直高度AB=3.0m,气囊构成的斜面长AC=5.0m,CD段为与斜面平滑连接的水平地面.一个质量m=60kg的人从气囊上由静止开始滑下,人与气囊、地面间的动摩擦因数均为μ=0.5.不计空气阻力,g=10m/s2.求: (1)人从斜坡上滑下时的加速度大小; (2)人滑到斜坡底端时的速度大小; (3)人离开C点后还要在地面上滑行多远才能停下?
如图所示,将电荷量q=﹣2×10﹣8C的点电荷放在电场中的A点,其收到的电场力大小为F=4.0×10﹣4N. (1)在电场中画出该点电荷在A点受到的静电力方向; (2)求A点的电场强度大小; (3)将一电荷量为4×10﹣8C的点电荷放在该点所受电场力的大小是多少.
一辆公共汽车从某一车站由静止出发做匀加速直线运动,加速度是3m/s2,4秒后改做匀速直线运动,快到下一站时关闭发动机做加速度大小为2m/s2的匀减速直线运动,求: (1)汽车做匀速直线运动时速度为多大? (2)汽车做匀减速运动的时间和位移分别是多少?
如图所示,在水平轨道中间有一半径为R的竖直圆槽形光滑轨道,右端安放一个与水平面夹角为θ,长度为L0,以v0逆时针匀速转动的传送带,水平轨道的PQ段铺设特殊材料,其长度L可调节;水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定,弹簧处于自然伸长状态.小物块A轻放(初速为0)在传送带顶端,通过传送带、水平轨道、圆形轨道、水平轨道后与弹簧接触,之后A压缩弹簧并被弹簧弹回(弹回速度为刚与弹簧接触时速度的一半),经水平轨道返回圆形轨道,物块A可视为质点.已知R=0.2m,θ=37°,L0=1.8m,L=1.0m,v0=6m/s,物块A质量为m=1kg,与轮带间的动摩擦因数为μ1=0.5,与PQ段间的动摩擦因数为μ2=0.2,轨道其他部分摩擦不计,物块从传送带滑到水平轨道时机械能不损失.取g=10m/s2.求: (1)物块A滑到轮带底端时速度的大小; (2)物块A刚与弹簧接触时速度大小; (3)物块A返回到圆形轨道的高度; (4)若仅调节PQ段的长度L,当L满足什么条件时,A物块能返回圆形轨道且能沿轨道运动而不会脱离轨道?
质量为m=0.5kg、长L=1m的平板车B静止在光滑水平面上.某时刻质量M=1kg的物体A(视为质点)以v0=4m/s向右的初速度滑上木板B的上表面,在A滑上B的同时,给B施加一个水平向右的拉力.已知A与B之间的动摩擦因数µ=0.2,取重力加速度g=10m/s2.试求: (1)若F=5N,物体A在小车上运动时相对小车滑行的最大距离; (2)如果要使A不至于从B上滑落,拉力F大小应满足的条件.