如图所示,光滑水平面上,一个小球以初速度v向右匀速运动,右侧有一个线长为l的单摆在垂直纸面方向上做小角度振动。摆球的半径为r(不可忽略),其下端在最低点O处恰好与水平面接触,当小球在A点时,摆球恰好处于距离平衡位置最大位移处。若小球与摆球在O点处相撞,小球的体积可忽略,当地重力加速度为g,求:(1)单摆振动的周期;(2)AO间的距离。
如图所示,竖直平平面内有一边长为L、质量为m,电阻为R的正方形线框在竖直向下的匀强重力场和水平方向的磁场组成的复合场以初速度v0水平抛出。磁场方向与线框平面垂直,磁场的磁感应强度随竖直向下的z轴按B=B0+kz的规律均匀增大。已知重力加速度为g。求:(1)线框竖直方向速度为v1时,线框中瞬时电流的大小;(2)线框在复合场中运动的最大电功率;(3)若线框从开始抛出到瞬时速度大小达到v2所经历的时间为t,那么线框在时间t内的总位移大小为多少。
如图所示,在平面内的第III象限中有沿—y方向的匀强电场,场强大小为E。只第I和第II象限有匀强磁场,磁场方向垂直于坐标平面向里,有一质量为m,电荷量为e的电子,从y轴的P点以初速度v0垂直于电场方向进入电场,P点坐标为,经电场偏转后,与x轴负半轴成一定角度进入磁场,设磁感应强度B的大小为。求:(1)电子经过x轴负半轴的坐标和此时速度方向与-x轴方向的夹角;(2)电子再次经过y轴负半轴的坐标。
如图是为了检验某种防护罩承受冲击力的装置。M是半径为R=1.0m的固定于竖直平面内的1/4光滑圆弧轨道,轨道上端切线水平,N为待检验的固定曲面,该曲面在竖直面内的截面为半径的1/4圆弧,圆弧下端切线水平且圆心恰好位于M轨道的上端点,M的下端相切处放置竖直向上的弹簧枪,可发射速度不同的质量m=0.01kg的小钢珠。假设某次发射的钢珠沿轨道恰好能经过M的上端点,水平飞出后落到曲面N的某一点上,取g=10m/s2。求:(1)发射该钢球前,弹簧的弹性势能EP多大?(2)钢珠从M圆弧轨道最高点飞出至落到圆弧N上所用的时间是多少?(结果保留两位有效数字)
滑沙是一项有趣的娱乐活动,如图所示,沙坡倾角θ=37o,坡道AC长SAC=24m,B为AC的中点。某滑沙爱好者坐在滑沙车上从A点由静止开始下滑,AB运动过程为滑沙车提速阶段,车受阻力很小,可以忽略不计,滑沙车在B点开始制动,匀减速运动到C点停止,已知滑沙者和车的总质量m="60.0" kg,整个运动过程中空气阻力忽略不计,g取10 m/s求:(1) 滑沙车到达B点时的速度(2) 滑沙车在BC段所受的阻力(3)画出滑沙车在AC段运动的v-t图象(表明必要的数据,不必写出计算过程)
如图所示,一辆载重卡车沿平直公路行驶.车上载有质量均为m的A、B两块长方体水泥预制件。已知预制件左端与车厢前挡板的距离为L,A、B间以及B与车厢间的动摩擦因数分别为,各接触面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。卡车以速度匀速行驶时,因前方出现障碍物而制动并做匀减速直线运动。问:(1)卡车制动的加速度满足什么关系时,预制件A相对B滑动,而B相对车厢底板静止?(2)卡车制动后为保证司机安全,在B相对车厢底板静止的情况下,预制件A不与车厢前挡板碰撞,则卡车从开始制动到停止所经历的时间应满足什么条件?