如图所示,轻杆长为3L, 在杆的A、B两端分别固定质量均为m的球A和球B,杆上距球A为L处的点O装在光滑水平转动轴上,杆和球在竖直面内转动,已知球A运动到最高点时,球A对杆恰好无作用力。求: (1)球A在最高点时的角速度大小;(2)球A在最高点时,杆对水平轴的作用力的大小和方向。
在香港海洋公园的游乐场中,有一台大型游戏机叫”跳楼机”.参加游戏的游客被安全带固定在座椅上,由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面40 m高处,然后由静止释放,座椅做自由落体运动。座椅沿轨道自由下落一段时间后,开始受到压缩空气提供的恒定阻力而紧接着做匀减速运动,下落到离地面4.0 m高处速度刚好减小到零,这一下落全过程经历的时间是6 s. 取g="10" m/s2.求: (1)座椅被释放后自由下落的高度有多高? (2)在匀减速运动阶段,座椅和游客的加速度大小是多少?
(10分) 长100m的列车匀加速通过长1000m的隧道,列车刚进隧道时的速度是10m/s,完全出隧道时的速度是12m/s,求:(1)列车过隧道时的加速度是多大?(2)通过隧道所用的时间是多少?
如图所示,电解槽A和电炉B并联接到电源上,电源内阻r=1 Ω,电炉电阻R=19 Ω,电解槽电阻r′=0.5 Ω.当S1闭合、S2断开时,电炉消耗的功率为684 W;当S1、S2都闭合时,电炉消耗的功率为475 W.(电炉电阻不变)试求:(1)电源电动势;(2)S1、S2都闭合时,流过电解槽的电流大小;(3)S1、S2都闭合时,电解槽消耗的电功率.
两平行金属板A、B水平放置,一个质量为m=5×10-6 kg的带电粒子,以v0=2 m/s的水平速度从两板正中位置射入电场,如图所示,A、B两板间距离为d=4 cm,板长l=10 cm.(1)当A、B间的电压为UAB=1 000 V时,粒子恰好不偏转,沿图中虚线射出电场.求该粒子的电荷量和电性.(g取10 m/s2)(2)令B板接地,欲使该粒子射出偏转电场,求A板所加电势的范围.
半径为R,均匀带正电荷的球体在空间产生球对称的电场;场强大小沿半径分布如图所示,图中E0已知,E-r曲线下O-R部分的面积等于R-2R部分的面积。(1)写出E-r曲线下面积的单位;(2)已知带电球在r≥R处的场强E=kQ/r2,式中k为静电力常量,该均匀带电球所带的电荷量Q为多大?(3)求球心与球表面间的电势差△U;(4)质量为m,电荷量为q的负电荷在球面处需具有多大的速度可以刚好运动到2R处?