(8分)如图所示,质量为m的小车,静止在光滑的水平地面上,车长为L0,现给小车施加一个水平向右的恒力F,使小车向右做匀加速运动,与此同时在小车的正前方S0处的正上方H高处,有一个可视为质点的小球从静止开始做自由落体运动(重力加速度为g),问恒力F满足什么条件小球可以落到小车上?
如图甲所示,一个匝数n=100的圆形导体线圈,面积S1=0.4m2,电阻r=1Ω.在线圈中存在面积S2=0.3m2的垂直线圈平面向外的匀强磁场区域,磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示.有一个R=2Ω的电阻,将其两端a、b分别与图甲中的圆形线圈相连接,b端接地(电势为零).求:(1)圆形线圈中产生的感应电动势;设b端电势为零,求a端的电势φa(2)在0~4s时间内通过电阻R的电荷量q.
右端连有光滑弧形槽的水平桌面AB长L=1.5m,如图所示.将一个质量为m=0.5kg的木块在F=1.5N的水平拉力作用下,从桌面上的A端由静止开始向右运动,木块到达B端时撤去拉力F,木块与水平桌面间的动摩擦因数μ=0.2,取g=10m/s2.求:(1)木块沿弧形槽上升的最大高度;(2)木块沿弧形槽滑回B端后,在水平桌面上滑动的最大距离.
嫦娥三号将于今年12月发射,嫦娥三号及其月球车实现一系列重大突破,将完成在月球表面软着陆和巡视探测,实现中华民族五千年来九天揽月的梦想.一位勤于思考的同学为探月机械人设计了如下实验:在月球表面以初速度v0竖直上抛出一个物体,测得物体的经过t时间落回.通过查阅资料知道月球的半径为R,引力常量为G,若物体只受月球引力的作用,上抛高度很小.求:(1)月球的质量(2)嫦娥三号在距月球表面高R处绕月球圆周运行的速率.
质量为m的汽车沿平直公路行驶,发动机的额定功率为P0.当它的加速度为a时,速度为v,此时发动机的实际功率为P1.假设运动中所受阻力恒定,则它在平直公路匀速行驶的最大速度是多少?(实际功率不超过额定功率)
如图,光滑水平直轨道上有三个质量均为m的物块A、B、C. B的左侧固定一轻弹簧(弹簧左侧的挡板质量不计).设A以速度v0朝B运动,压缩弹簧;当A、B速度相等时,B与C恰好相碰并粘接在一起,然后继续运动.假设B和C碰撞过程时间极短.求从A开始压缩弹簧直至与弹簧分离的过程中,(1)整个系统损失的机械能;(2)A与挡板分离时,A的速度(计算结果可用根号表示).