(11分)如图所示,一长绝缘木板靠在光滑竖直墙面上,质量为。木板右下方有一质量为、电荷量为的小滑块,滑块与木板间的动摩擦因数为,木板与滑块处在场强大小为的匀强电场中,电场方向水平向左,若电动机通过一根绝缘细绳拉动滑块,使之匀加速向上移动,当滑块与木板分离时,滑块的速度大小为,此过程中电动机对滑块的做功为(重力加速度为)(1)求滑块向上移动的加速度大小; (2)写出从滑块开始运动到与木板分离的过程中木板增加的机械能随时间变化的函数关系式。
有一起重机用的是直流电动机,如图14所示,其内阻r=0.8Ω,线路电阻R=10Ω,电源电压U=150V,伏特表的示数为110V,求:(1)通过电动机的电流.(2)输入到电动机的功率P入.(3)电动机的发热功率Pr,电动机输出的机械功率.
如图所示,M、N是水平放置的一对正对平行金属板,其中M板中央有一小孔O,板间存在竖直向上的匀强电场,AB是一根长为9L的轻质绝缘细杆,在杆上等间距地固定着10个完全相同的带电小球(小球直径略小于孔),每个小球带电荷量为q,质量为m,相邻小球间的距离为L,小球可视为质点,不考虑带电小球之间库仑力.现将最下端的小球置于O处,然后将AB由静止释放,AB在运动过程中始终保持竖直,经观察发现,在第二个小球进入电场到第三个小球进入电场前这一过程中,AB做匀速直线运动.已知MN两板间距大于细杆长度.试求:(1)两板间电场强度的大小;(2)上述匀速运动过程中速度大小;(3)若AB以初动能Ek0从O处开始向下运动,恰好能使第10个小球过O点,求Ek0的大小.
如图所示,一质量为m=1 kg的小物块轻轻放在水平匀速运动的传送带上的A点,随传送带运动到B点,小物块从C点沿圆弧切线进入竖直光滑的半圆轨道恰能做圆周运动.已知圆弧半径R=0.9 m,轨道最低点为D,D点距水平面的高度h=0.8 m.小物块离开D点后恰好垂直碰击放在水平面上E点的固定倾斜挡板.已知物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.3,传送带以5 m/s恒定速率顺时针转动(g取10 m/s2),试求:(1)传送带AB两端的距离;(2)小物块经过D点时对轨道的压力的大小;(3)倾斜挡板与水平面间的夹角θ的正切值.
一个质量为m的蓝球从距地板H高处由静止释放,测得其下落时间为t,从地板反弹的高度为h(H>h), 如果运动过程空气阻力大小不变,请求出:(1)从开始下落到反弹到h高处过程中损失的机械能;(2)蓝球所受空气阻力的大小.
如图所示,质量M=8.0kg、长L=2.0m的薄木板静置在水平地面上,质量m=0.50kg的小滑块(可视为质点)以速度v0=3.0m/s从木板的左端冲上木板。已知滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.20,重力加速度g取10m/s2。(1)若木板固定,滑块将从木板的右端滑出,求:a.滑块在木板上滑行的时间t;b.滑块从木板右端滑出时的速度v。(2)若水平地面光滑,且木板不固定。在小滑块冲上木板的同时,对木板施加一个水平向右的恒力F,如果要使滑块不从木板上掉下,力F应满足什么条件?(假定滑块与木板之间最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)