(13分) 质量为m=2kg的木块,放在水平面上,它们之间的动摩擦因数μ=0.5,现对木块施F=20N的水平拉力,如图15所示。木块运动t=4s后撤去力F,直到木块停止(g=10m/s2)。求:(1)有拉力作用时木块的加速度为多大?(2)撤去拉力F时木块的速度为多大?(3)撤去拉力F到停止运动过程中木块的加速度为多大?(4)木块在水平面上运动的总位移为多少?
一质量m=50kg的滑块,以vo =10m/s的初速度从左端冲上静止在光滑的水平面上的长为L=12m,高为h=12.5m的平板车,滑块与车间的动摩擦因数为=0.3,平板车质量为M=150kg。(l)滑块冲上小车后小车的加速度;(2)判断滑块能否滑离小车;若能滑离,求滑块落地时距车右端的水平距离,若不能滑离,求滑块相对车静止时离车右端的距离。
电阻R1=20、R2=20、R3=60,平行板电容器的电容C=4×108F.它们连接成如图所示的电路,并与U=8v的恒定电压连接,开始时开关S处于断开状态,若开关S闭合前电容器中间有一个带电颗粒处静止状态,则当开关S闭合后(电容器充、放电时间极短,可忽略不计),带电颗粒的加速度为多大?(取重力加速g=10m/s2)
在2011年少年科技创新大赛中,某同学展示了其设计的自设程序控制的电动赛车,赛车(可视为质点)从A点由静止出发,经过时间t后关闭电动机,赛车继续前进至B点后进入固定在竖直平面内的圆形光滑轨道,通过轨道最高点P后又进入水平轨道CD上。已知赛车在水平轨道AB部分和CD部分运动时受到阻力恒为车重的0.5倍,即k=Ff/mg =0.5.赛车的质量m=0.4kg,通电后赛车的电动机以额定功率P=2W工作,轨道AB的长度L=2m.圆形轨道的半径R=0.5m,空气阻力可忽略,取重力加速度g =l0m/s2。某次比赛,要求赛车在运动过程中既不能脱离轨道,又在CD轨道上运动的路程最短。在此条件下,求:(1)小车在CD轨道上运动的最短路程;(2)赛车电动机工作的时间。
.如图所示,在坐标系xoy平面内,在x=0和x=L之间的区域中分布着垂直纸面向里的匀强磁场和沿x轴正方向的匀强电场,磁场的下边界PQ与x轴负方向成45°,磁感应强度大小为B,电场的上边界为x轴,电场强度大小为E。一束包含着各种速率的比荷为的粒子从Q点垂直y轴射入磁场,一部分粒子通过磁场偏转后从边界PQ射出,进入电场区域,带电粒子重力不计。(1)求能够从PQ边界射出磁场的粒子的最大速率;(2)若一粒子恰从PQ的中点射出磁场,求该粒子射出电场时的位置坐标
.如图所示PQ、MN为足够长的两平行光滑金属导轨,它们之间连接一个阻值的电阻;导轨间距为,电阻,长约的均匀金属杆水平放置在导轨上,导轨平面的倾角为在垂直导轨平面方向有匀强磁场,磁感应强度为B=0.5T,今让金属杆AB由静止开始下滑(1)当AB下滑速度为时加速度的大小(2)AB下滑的最大速度(3)若AB杆从静止开始下滑4m达到匀速运动状态求R上产生的热量