(10分)如图所示,倾角为θ的斜面AB是粗糙且绝缘的,AB长为L,C为AB的中点,在A、C之间加一方向垂直斜面向上的匀强电场,与斜面垂直的虚线CD为电场的边界。现有一质量为m、电荷量为q的带正电的小物块(可视为质点),从B点开始在B、C间以速度υ0沿斜面向下做匀速运动,经过C后沿斜面匀加速下滑,到达斜面底端A时的速度大小为υ。试求:(1)小物块与斜面间的动摩擦因数μ;(2)匀强电场场强E的大小。
如图是检验某种平板承受冲击能力的装置,MN为半径R="0.8" m、固定于竖直平面内的光滑圆弧轨道,轨道上端切线水平,O为圆心,OP为待检验平板,M、O、P三点在同一水平线上,M的下端与轨道相切处放置竖直向上的弹簧枪,可发射速度不同但质量均为m=0.01kg的小钢珠,小钢珠每次都在M点离开弹簧枪。某次发射的小钢珠沿轨道经过N点时恰好与轨道无作用力,水平飞出后落到OP上的Q点,不计空气阻力,取g=10m/s2。求: (1)小钢珠经过N点时速度的大小vN; (2)小钢珠离开弹簧枪时的动能Ek; (3)小钢珠在平板上的落点Q与圆心O点的距离s
如图所示,一水平方向的传送带以恒定的速度v=2 m/s沿顺时针方向匀速转动,传送带右端固定着一光滑的四分之一圆弧面轨道,并与弧面下端相切.一质量为m=1 kg的物体自圆弧面轨道的最高点由静止滑下,圆弧面轨道的半径R=0.45 m,物体与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.2,不计物体滑过曲面与传送带交接处时的能量损失,传送带足够长,g=10 m/s2.求: (1)物体第一次从滑上传送带到离开传送带所经历的时间; (2)物体第一次从滑上传送带到离开传送带的过程中,传送带对物体做的功及由于摩擦产生的热量.
如图所示在水平地面上固定一个半径为R的半圆形轨道,其中圆弧部分光滑,水平段长为L,一质量为m的小物块紧靠一根被压缩的弹簧固定在水平轨道的最右端,小物块与水平轨道间的动摩擦因数为μ,现突然释放小物块,小物块被弹出,恰好能够到达圆弧轨道的最高点A,弹簧长度忽略不计,求: (1)小物块的落点距O′的距离; (2)小物块释放前弹簧具有的弹性势能.
如图所示,直杆长L1=0.5m,圆筒高为L2=3.7m。直杆位于 圆筒正上方H=0.8m处。直杆从静止开始做自由落体运动,并能竖直穿越圆筒。试求(取g=10m/s2) (1)由释放到直杆下端刚好开始进入圆筒时经历的时间t1 (2)直杆穿越圆筒所用的时间t.
光滑水平面上有一质量为M的滑块,滑块的左侧是一光滑的圆弧,圆弧半径为R=1m.一质量为m的小球以速度v0向右运动冲上滑块.已知M=4m,g取10m/s2,若小球刚好没跃出圆弧的上端,求: (1)小球的初速度v0是多少? (2)滑块获得的最大速度是多少?