在2008年北京残奥会开幕式上,运动员手拉绳索向上攀登,最终点燃了主火炬,体现了残疾运动员坚忍不拔的意志和自强不息的精神。为了探究上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用,可将过程简化。一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮,一端挂一吊椅,另一端被坐在吊椅上的运动员拉住,如图所示。设运动员的质量为65kg,吊椅的质量为15kg,不计定滑轮与绳子间的摩擦。重力加速度取。当运动员与吊椅一起正以加速度上升时,试求(1)运动员竖直向下拉绳的力;(2)运动员对吊椅的压力。
为使带负电的点电荷q在一匀强电场中沿直线匀速地由A运动到B,必须对该电荷施加一个恒力F,如图所示.若AB=0.4 m,=37º,q=-3×10-7C,F=1.5×10-4N,A点电势 A=100 V(不计重力,sin 37º=0.6,cos37º=0.8) (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,并标明它们的电势值,求出场强和AB间的电势差。 (2)求q在由A到B的过程中电势能的变化量是多少?
如图是使初速度为零的正离子加速偏转的装置. 已知加速电压为U1,板间距为d1;偏转电压为U2,偏转板长L,板间距为d2. 从偏转板中点O到荧光屏的距离为D,若正离子质量为m,电量为q,求: (1) 正离子在加速电场中的加速度a1和离开加速电场时的速度v; (2) 正离子在偏转电场中的加速度a2,偏转角的正切tanΦ和侧向位移y ; (3) 离子打在屏上的位置到中心点的偏转距离y’。
将带电量为l×10-8C的正电荷a,从无限远处的P点移到电场中的A点,要克服电场力做功1×10-6J.若取无限远处为电势零点,问: (1) 电荷a的电势能是增加还是减少? 电荷a在A点具有多少电势能? (2) A点的电势是多少? (3) 若仅靠电场力可以把带电量为2×10-8C的电荷b从无限远处移到电场中的A点,说明电荷b带正电还是带负电? 电场力做了多少功?
如图所示,一质量为m的带电小球,用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中,静止时悬线与竖直方向成角. (1) 此小球带正电荷还是带负电荷? (2) 若已知电场强度为E、小球带电最为q,求出此小球的质量. (3) 若将细线突然剪断,小球将做何种性质的运动? 加速度为多大?
甲、乙两车,从同一位置,同时开始作同方向直线运动。已知甲车以14m/s的速度作匀速直线运动,乙车从静止开始作匀加速直线运动,加速度为2m/s2。试分析: (1)经过多长时间,乙车追上甲车?此时乙车的速度多大? (2)经过多长时间,乙车落后于甲车的距离最大?落后的最大距离是多少?