(15分)如图所示,半径R=2m的四分之一粗糙圆弧轨道AB置于竖直平面内,轨道的B端切线水平,且距水平地面高度为h=1.25m,现将一质量m=0.2kg的小滑块从A点由静止释放,滑块沿圆弧轨道运动至B点以v=5m/s的速度水平飞出(g取10m/s2).求:(1)小滑块沿圆弧轨道运动过程中克服摩擦力做的功;(2)小滑块经过B点时对圆轨道的压力大小; (3)小滑块着地时的速度大小和方向。
如图所示,在倾角为秒的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A,B,它们的质量分别为、,弹簧的劲度系数为。C为一固定挡板,系统处于静止状态。现在开始用一恒力沿斜面方向拉物块A使之向上运动,若稳定后物块A、B共同以加速度沿斜面向上匀加速运动(重力加速度为g)。求:(1)稳定后弹簧对物块A的弹力:(2)从恒力作用前到稳定后物块A与物块B间距离的变化量d。
如图所示,在同一竖直平面内两正对着的相向半圆光滑轨道,相隔一定的距离,虚线沿竖直方向,一小球能在其间运动,今在最高点与最低点各放一个压力传感器,测试小球对轨道的压力,并通过计算机显示出来,当轨道距离变化时,测得两点压力差与距离x的图像如图.(g=10m/s2,不计空气阻力)求:(1)小球的质量和半圆轨道的半径分别为多少?(2)若x的最大值为15m,为保证小球能沿轨道运动,则小球在最底点B处的速度至少为多大?
质量为M的拖拉机拉着耙来耙地,由静止开始做匀加速直线运动,在时间t内前进的距离为s。耙地时。拖拉机受到的牵引力恒为F,受到地面的阻力为自重的k倍,耙所受阻力恒定,连接杆质量不计且与水平面的夹角θ保持不变。求:(1)拖拉机的加速度大小。(2)拖拉机对连接杆的拉力大小。(3)时间t内拖拉机对耙做的功。
如图a是研究小球在斜面上平抛运动的实验装置,每次将小球从弧型轨道同一位置静止释放,并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角θ,获得不同的射程x,最后作出了如图b所示的x-tanθ图象,g取l0m/s2,则: (1)由图b可知,小球在斜面顶端水平抛出时的初速度 。实验中发现θ超过60°后,小球将不会掉落在斜面上,则斜面的长度为 m。(保留1位有效数字) (2)若最后得到的图象如图c所示,则可能的原因是 (写出一个)
如图所示,带正电小球质量为,带电量为,置于光滑绝缘水平面上的A点,当空间存在着斜向上的匀强电场时,该小球从静止开始始终沿水平面作匀加速直线运动,当运动到B点时测得其速度,此时小球的位移为,求此匀强电场场强E的取值范围。(g=10m/s2)