如图所示,一质量m=0.4kg的小物块,以V0=2m/s的初速度,在与斜面成某一夹角的拉力F作用下,沿斜面向上做匀加速运动,经t=2s的时间物块由A点运动到B点,A、B之间的距离L=10m。已知斜面倾角θ=30o,物块与斜面之间的动摩擦因数u=33。重力加速度g取10m/s2.
(1)求物块加速度的大小及到达B点时速度的大小。
(2)拉力F与斜面的夹角多大时,拉力F最小?拉力F最小值是多少?
(12分)(提前进度的做)如图所示,质量m=5×10-8kg的带电微粒,以速度V0=2m/s的速度从水平放置的平行板A,B的中央水平飞入电场,已知金属板长L=0.1m,板间距离d=2×10-2m,当UAB=1000V时,带电微粒恰好沿直线穿过电场。求:①微粒的电量;②若两板间的电势差可调,要使微粒能从两板间飞出,UAB的变化范围是多少?(取g=10m/s2)
(12分)(未提前进度的做)质量为m的飞机以水平速度V0飞离跑道后逐渐上升,若飞机在此过程中水平速度保持不变,同时受到重力和竖直向上的恒定升力(该升力由其它力的合力提供,不含重力)。今测得飞机在水平方向的位移为l时,它的上升高度为h。求: (1)飞机受到的升力大小; (2)从起飞上升至h高度的过程中升力所做的功及在高度h处飞机的动能。
(10分)半径R="0.50" m的光滑圆环固定在竖直平面内,轻质弹簧的一端固定在环的最高点A处,另一端系一个质量m="0.20" kg的小球,小球套在圆环上,已知弹簧的原长为L0="0.50" m,劲度系数k="4.8" N/m。将小球从如图所示的位置由静止开始释放,小球将沿圆环滑动并通过最低点C,这过程小球克服弹簧弹力做功0.6J(g取10m/s2)求: (1)小球经过C点时的速度Vc的大小。 (2)小球经过C点时对环的作用力的大小和方向。
(10分)如图所示,宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点,沿水平方向以初速度v0抛出一个小球,测得小球经时间t落到斜坡另一点Q,斜坡的倾角为θ,已知该星球的半径为R,引力常量为G。求该星球的密度。
(10分)某人站在h=8.5m的高台上,将放在水平台面上一个质量m=2kg的铁球抓起,以与水平方向成45°夹角斜向上抛出,已知抛出点离地面的高H=10m,球抛出时的速度v0=5m/s(忽略空气阻力,g取10m/s2)。求: (1)球落地时的速度; (2)这一过程人对球做了多少功