如图所示,在距水平地面高为H的上空有一架飞机在进行投弹训练,飞机沿水平方向做匀加速直线运动.当飞机飞经观察点B点正上方A点时落下第一颗炸弹,当炸弹落在观察点B正前方L处的C点时,飞机落下第二颗炸弹,它最终落在距观察点B正前方3L处的D点(空气阻力不计,重力加速度为g).求:(1)飞机第一次投弹的速度大小;(2)两次投弹时间间隔内飞机飞行的距离;(3)飞机水平飞行的加速度大小。
(14分)半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内,环上套有一质量为m、带正电的珠子,空间存在水平向右的匀强电场,如图14所示.珠子所受静电力是其重力的倍,将珠子从环上最低位置A点由静止释放,求:(1)珠子所能获得的最大动能是多少?(2)珠子对圆环的最大压力是多少? 图14
.(14分)一质量为m、带电荷量为+q的小球以水平初速度v0进入竖直向上的匀强电场中,如图12甲所示.今测得小球进入电场后在竖直方向下降的高度y与水平方向的位移x之间的关系如图12乙所示.根据图乙给出的信息,(重力加速度为g)求:图12(1)匀强电场场强的大小;(2)小球从进入匀强电场到下降h高度的过程中,电场力做的功;(3)小球在h高度处的动能.
(12分)如图11所示,长L=1.2 m、质量M=3 kg的木板静止放在倾角为37°的光滑斜面上,质量m=1 kg、带电荷量q=+2.5×10-4 C的物块放在木板的上端,木板和物块间的动摩擦因数μ=0.1,所在空间加有一个方向垂直斜面向下、场强E=4.0×104 N/C的匀强电场.现对木板施加一平行于斜面向上的拉力F=10.8 N. 取g=10 m/s2,斜面足够长.求:(1)物块经多长时间离开木板?(2)物块离开木板时木板获得的动能. 图11(3)物块在木板上运动的过程中,由于摩擦而产生的内能.
.(11分)如图10所示,真空中存在空间范围足够大的、方向水平向右的匀强电场,在电场中,一个质量为m、带电荷量为q的小球,从O点出发,初速度的大小为v0,在重力与电场力的共同作用下恰能沿与场强的反方向成θ角做匀减速直线运动.求:(1)匀强电场的场强的大小; 图10(2)小球运动的最高点与出发点之间的电势差.
(16分)如图10所示,在水平向左的匀强电场中,一带电小球用绝缘轻绳(不伸缩)悬于O点,平衡时小球位于A点,此时绳与竖直方向的夹角θ=53°,绳长为l,B、C、D到O点的距离均为l,BD水平,OC竖直.BO=CO=DO=l.(1)将小球移到B点,给小球一竖直向下的初速度vB,小球 图10到达悬点正下方C点时绳中拉力恰等于小球重力,求vB的大小.(2)当小球移到D点后,让小球由静止自由释放,求:小球首次经过悬点O正下方时的速率.(计算结果可带根号,取sin53°=0.8)