(12分)在倾角为θ的光滑斜面上端系有一劲度系数为k的弹簧,弹簧轴线与斜面平行,弹簧下端连一个质量为m的小球,球被一垂直斜面的挡板A挡住,此时弹簧没有形变,若A以加速度a(a<gsinθ)沿斜面向下匀加速运动,求:(1)从挡板开始运动到球板分离所经历的时间t.(2)从挡板开始运动到小球速度最大时,球的位移x.
一同学在研究型学习中准备研究高中运动员的100米赛跑,他将100m跑的模型建立如下:第一次,运动员听到发令枪响后,反应0.30s起跑,然后以1.50m/s2的加速度作匀加速直线运动,运动员达到9.00m/s的速度后,匀速跑了73.00m后作匀减速直线运动,匀减速时的加速度为1.00m/s2;第二次,运动员听到发令枪响后,仍然反应0.30s起跑,然后仍然以1.50m/s2的加速度作匀加速直线运动,运动员达到12.00m/s的速度后,匀速跑了47.28m后作匀减速直线运动,匀减速时的加速度为1.00m/s2。请画出第一次运动员运动的v-t图,并通过计算比较在此同学的运动模型中,第几次的跑步成绩更好?
如图所示,水平放置的两块平行金属板A、B之间有一匀强电场,一个带正电的微粒P恰好能悬浮在板间处于静止状态:如果微粒P所带电量为q,质量为m,求板间的场强大小和方向?如果将另一点电荷-q放在电场中的M点,它受到的电场力多大,方向如何?
MN为一金属导线,长L=0.5m,质量m=0.01kg,细线悬挂在B=0.4T的匀强磁场中,如图所示,若悬线的张力为零,试求金属导线中电流的方向与大小。(g=10m/s2)
如图所示,半径为R的环形塑料管固定在竖直面放置,AB为管的水平直径,管的粗细远小于管的半径, AB及其以下部分处于水平向左的匀强电场中,管的内壁光滑,现将一质量为m、带正电的小球从管中A点静止释放,已知小球受到的重力与它受到的电场力大小相等,重力加速度为g。则释放后,求:小球第一次经过B点时的速率;小球第一次经过最低点D时,管壁对小球的作用力是多大;小球第三次经过最高点C时,管壁对小球的作用力是多大。
如图所示,已知某电源电动势E=20V,内阻r=1Ω,定值电阻R=7Ω,当开关S闭合时,电路中标有“6V 3W”的灯泡L和内阻为1Ω的小型直流电动机M恰能正常工作,求:电动机的额定工作电压;电动机的额定输出功率。