如图所示,一带电量为、质量为的小球,从距地面高处以一定的初速度水平抛出,在距抛出点水平距离为处有根管口比小球略大的竖直细管,管的上口距地面。为了使小球能无碰撞地通过管子,可在管子上方整个区域内加一水平向左的匀强电场,求:(1)小球的初速度的大小;(2)应加电场的场强大小;(3)小球落地时的动能。
如图所示,水平地面上固定有高为的平台,台面上有固定的光滑坡道,坡道顶端距台面高度也为,坡道底端与台面相切。小球从坡道顶端由静止开始滑下,到达水平光滑的台面与静止在台面上的小球发生碰撞,并粘连在一起,共同沿台面滑行并从台面边缘飞出,落地点与飞出点的水平距离恰好为台高的一半,两球均可视为质点,忽略空气阻力,重力加速度为。求
(1)小球刚滑至水平台面的速度;(2)两球的质量之比。
质量为0.2的小球竖直向下以6的速度落至水平地面,再以4的速度反向弹回,取竖直向上为正方向,则小球与地面碰撞前后的动量变化为·。若小球与地面的作用时间为0.2,则小球受到地面的平均作用力大小为(取 =10)。
一探险队员在探险时遇到一山沟,山沟的一侧竖直,另一侧的坡面呈抛物线形状。此队员从山沟的竖直一侧,以速度沿水平方向跳向另一侧坡面。如图所示,以沟底的点为原点建立坐标系。已知,山沟竖直一侧的高度为,坡面的抛物线方程为,探险队员的质量为。人视为质点,忽略空气阻力,重力加速度为。
(1)求此人落到坡面时的动能;
(2)此人水平跳出的速度为多大时,他落在坡面时的动能最小?动能的最小值为多少?
一单摆在地面处的摆动周期与在某矿井底部摆动周期的比值为。设地球的半径为。假定地球的密度均匀。已知质量均匀分布的球壳对壳内物体的引力为零,求矿井的深度。
如图,一平行板电容器的两个极板竖直放置,在两极板间有一带电小球,小球用一绝缘轻线悬挂于O点。先给电容器缓慢充电,使两级板所带电荷量分别为﹢和﹣,此时悬线与竖直方向的夹角为π/6。再给电容器缓慢充电,直到悬线和竖直方向的夹角增加到π/3,且小球与两极板不接触。求第二次充电使电容器正极板增加的电荷量。