(18分)如图所示为儿童乐娱乐的滑梯示意图,其中AB为长s1=3m的斜面滑槽,与水平方向夹角为370,BC为水平滑槽,AB与BC连接处通过一段圆弧相连,BC右端与半径R=0.2m的四分之一圆弧CD相切,ED为地面。儿童在娱乐时从A处由静止下滑,设该儿童与斜面滑槽及水平滑槽之间动摩擦因数都为μ=0.5,求:(1)该儿童滑到斜面底端B点时的速度为多大?(2)为了使该儿童滑下后不会从C处平抛出去,水平滑槽BC长度s2应大于多少?(sin370=0.6,cos370=0.8,g=10m/s2)
如图所示,在光滑的水平面上,有两个质量都是M的小车A和B,两车之间用轻质弹簧相连,它们以共同的速度v0向右匀速运动,另有一质量m=的粘性物体,从高处自由落下,正好落在A车上,并与之粘合在一起,求这以后的运动过程中,弹簧获得的最大弹性势能Ep。
如图所示,质量M = 1kg的木板静止在粗糙的水平地面上,木板与地面间的动摩擦因数μ1,在木板的左端放置一个质量m=1kg、大小可以忽略的铁块,铁块与木板间的动摩擦因数μ2,取g=10m/s2,试求:(1)若μ1=0.4,μ2=0.1,木板长L=1m,在铁块上加一个水平向右的恒力F=8N,经过多长时间铁块运动到木板的右端?(2)若μ1=0.1,μ2=0.4,木板长L=1m,在铁块上加一个水平向右的恒力F=8N,经过多长时间铁块运动到木板的右端?(3)若在铁块上的右端施加一个大小从零开始连续增加的水平向右的力F,通过分析和计算后,请在图中画出铁块受到木板的摩擦力f2随拉力F大小变化的图像。(设木板足够长)
如图所示,Oxyz坐标系的y轴竖直向上,坐标系所在的空间存在匀强电场和匀强磁场,电场方向与x轴平行。从y轴上的M点(0,H,0)无初速度释放一个质量为m,电荷量为q的带负电的小球,它落在xz平面上的N (l,0,b)点(l>0,b>O).若撤去磁场则小球落在xz平面上的P(l,0,0)点.已知重力加速度大小为g. (1)已知匀强磁场方向与某个坐标轴平行,请确定其可能的具体方向; (2)求出电场强度的大小; (3)求出小球落至N点时的速率.
如图所示,在光滑的水平面上有一质量为m,长度为的小车,小车左端有一质量也是m可视为质点的物块.车子的右壁固定有一个处于锁定状态的压缩轻弹簧(弹簧长度与车长相比可忽略),物块与小车间动摩擦因数为m,整个系统处于静止。现在给物块一个水平向右的初速度,物块刚好能与小车右壁的弹簧接触,此时弹簧锁定瞬间解除,当物块再回到左端时与小车相对静止(重力加速度为g)。求:(1)物块的初速度 (2)弹簧的弹性势能Ep
一棱镜的截面为直角三角形ABC,∠A=,斜边AB=a,棱镜材料的折射率为n=。在此截面所在的平面内,一条光线以45o的入射角从AC边的中点M射入棱镜后射出的点的位置(不考虑光线沿原来路返回的情况)。