如图2-3-17所示,自行车和人的总质量为M,在一水平地面上运动.若自行车以速度v转过半径为R的弯道.求:(1)自行车的倾角应多大?(2)自行车所受的地面的摩擦力多大?
如图所示,电源电动势内阻,电阻。间距的两平行金属板水平放置,板间分布有垂直于纸面向里、磁感应强度的匀强磁场。闭合开关,板间电场视为匀强电场,将一带正电的小球以初速度沿两板间中线水平射入板间。设滑动变阻器接入电路的阻值为,忽略空气对小球的作用,取。 (1)当时,电阻消耗的电功率是多大? (2)若小球进入板间做匀速度圆周运动并与板相碰,碰时速度与初速度的夹角为,则是多少?
质量为的拖拉机拉着耙来耙地,由静止开始做匀加速直线运动,在时间内前进的距离为。耙地时,拖拉机受到的牵引力恒为,受到地面的阻力为自重的倍,把所受阻力恒定,连接杆质量不计且与水平面的夹角保持不变。求: (1)拖拉机的加速度大小。 (2)拖拉机对连接杆的拉力大小。 (3)时间内拖拉机对耙做的功。
如图所示,空间有场强的竖直向下的匀强电场,长的不可伸长的轻绳一端固定于点,另一端系一质量的不带电小球,拉起小球至绳水平后,无初速释放.另一电荷量、质量与相同的小球,以速度水平抛出,经时间与小球在点迎面正碰并粘在一起成为小球,碰后瞬间断开轻绳,同时对小球C施加一恒力,此后小球与点下方一足够大的平板相遇.不计空气阻力,小球均可视为质点,取.
(1)求碰撞前瞬间小球的速度。
(2)若小球经过路到达平板,此时速度恰好为,求所加的恒力。
(3)若施加恒力后,保持平板垂直于纸面且与水平面的夹角不变,在点下方任意改变平板位置,小球均能与平板正碰,求出所有满足条件的恒力。
如图15所示,一条轨道固定在竖直平面内,粗糙的段水平,段光滑,段是以为圆心、为半径的一小段圆弧。可视为质点的物块和紧靠在一起,静止于处,的质量是的倍。两物体在足够大的内力作用下突然分离,分别向左、右始终沿轨道运动。到点时速度沿水平方向,此时轨道对的支持力大小等于所受重力的,与段的动摩擦因数为,重力加速度,求: (1)物块在点的速度大小; (2)物块滑行的距离。
如图(a)所示,左为某同学设想的粒子速度选择装置,由水平转轴及两个薄盘、构成,两盘面平行且与转轴垂直,相距为,盘上各开一狭缝,两狭缝夹角可调(如(b));右为水平放置的长为的感光板,板的正上方有一匀强磁场,方向垂直纸面向外,磁感应强度为.一小束速度不同、带正电的粒子沿水平方向射入,能通过的粒子经点垂直进入磁场。到感光板的距离为,粒子电荷量为,质量为,不计重力。
(1)若两狭缝平行且盘静止(如图(c)),某一粒子进入磁场后,数值向下打在感光板中心点上,求该粒子在磁场中运动的时间;
(2)若两狭缝夹角为 ,盘匀速转动,转动方向如图16(b).要使穿过、的粒子均打到感光板、连线上,试分析盘转动角速度的取值范围(设通过的所有粒子在盘转一圈的时间内都能到达)。