在半径R=5 000 km的某星球表面,宇航员做了如下实验,实验装置如图甲所示.竖直平面内的光滑轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成,将质量m=0.2 kg的小球,从轨道AB上高H处的某点由静止滑下,用力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力F,改变H的大小,可测出相应的F大小,F随H的变化关系如图乙所示.求:(1)圆轨道的半径及星球表面的重力加速度.(2)该星球的第一宇宙速度.
一雨滴从距地面20m高的屋檐边由静止落下(忽略空气的阻力,g取10m/s2),试求: (1)雨滴下落的时间及落地时的速度大小。 (2)雨滴下落过程最后一秒通过的路程。
如图所示,在E=1×103N/C的竖直匀强电场中,有一光滑的半圆形绝缘轨道QPN竖直放置与一水平绝缘轨道MN相切连接,P为QN圆弧的中点,其半径R=40cm,一带负电电荷量q=10-4C的小滑块质量m=20g,与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.4,从位于N点右侧s=1.5m处的M点以初速度v0向左运动,取g=10m/s2. 求:(1)若滑块初速度v0为6m/s, 则滑块通过P点时对轨道的压力是多大? (2)若使小滑块在运动中不离开轨道QPN(Q点、N点除外)问小滑块从M点出发时的初速度满足什么条件?
长为L的平行金属板,板间形成匀强电场,一个带电为+q、质量为m的带电粒子,以初速v0紧贴上板垂直于电场线方向射入该电场,刚好从下板边缘射出,末速度恰与下板成300角,如图所示. 求:(1)粒子未速度的大小; (2)匀强电场的场强; (3)两板间的距离d.
如图所示的匀强电场中,有a、b、c三点,ab=5cm,bc=12cm,其中ab沿电场方向,bc和电场方向成60°角,一个电荷量为q= 4×10-8C的正电荷从a移到b电场力做功为W1=1.2×10-6J求: (1)匀强电场的场强E (2)电荷从b移到c,电场力做功W
(12分)为了安全,公路上行驶的汽车间应保持必要的距离。某市规定,车辆在市区内行驶的速度不得超过40km/h。有一辆车发现前面25m处发生交通事故紧急刹车,汽车做匀减速直线运动,由于车轮抱死,滑行时马路上留下一道笔直的车痕,后经测量,路面刹车痕迹长为s=14.4m.已知紧急刹车产生的加速度大小为5m/s2,司机反应时间为t=0.5s.通过计算求: (1)该汽车是否违章超速驾驶? (2)该汽车是否会有安全问题?