(10分)如图所示,原长分别为L1=0.1m和L2=0.2m、劲度系数分别为k1=100N/m和k2=200N/m的轻质弹簧竖直悬挂在天花板上。两弹簧之间有一质量为m1=0.2kg的物体,最下端挂着质量为m2=0.1kg的另一物体,整个装置处于静止状态。g=10N/kg(1)这时两个弹簧的总长度为多大?(2)若用一个质量为M的平板把下面的物体竖直缓慢地向上托起,直到两个弹簧的总长度等于两弹簧的原长之和,求这时平板施加给下面物体m2的支持力多大?
如图所示,由静止开始被电场(加速电压为U1)加速的带电粒子(质量m,电量q)平行于两正对的平行金属板且从两板正中间射入,从右侧射出,设在此过程中带电粒子没有碰到两极板.若金属板长为L,板间距离为d、两板间电压为U2.(不计带电粒子重力)求: (1)粒子穿越加速电场获得的速度v1 (2)粒子在偏转电场发生的侧位移y (3)粒子射出偏转电场时的速度v2.
如图所示,把一带电量为﹣5×10﹣8C的小球A用绝缘细绳悬起,若将带电量为+4×10﹣6C的带电小球B靠近A,当两个带电小球在同一高度相距30cm时,绳与竖直方向成45°角,取g=10m/s2,k=9.0×109N.m2/C2,且A、B两小球均可视为点电荷,求: (1)AB两球间的库仑力的大小; (2)B球在A球所在位置产生的电场强度大小; (3)A球的质量.
一根长为L的丝线吊着一质量为m,带电荷量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中,如图所示丝线与竖直方向成37°角,现突然将该电场方向变为向下且大小不变,不考虑因电场的改变而带来的其他影响(重力加速度为g),求 (1)匀强电场的电场强度的大小; (2)小球经过最低点时丝线的拉力
(15分)如图所示,固定斜面的倾角,物体A与斜面之间的动摩擦因数 μ=,轻弹簧下端固定在斜面底端,弹簧处于原长时上端位于C点。用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑的定滑轮连接物体A和B,滑轮右侧绳子与斜面平行,A的质量为2m,B的质量为m,初始时物体A到C点的距离为L。现给A、B一初速度v0使A 开始沿斜面向下运动,B 向上运动,物体A将弹簧压缩到最短后又恰好能弹到C点。已知重力加速度为g,不计空气阻力,整个过程中,轻绳始终处于伸直状态,求 (1) 物体A向下运动刚到C点时的速度; (2) 弹簧的最大压缩量; (3) 弹簧的最大弹性势能。
如图所示一倾角为光滑的斜面,下端与一段很短的光滑弧面相切,弧面另一端与水平传送带相切,水平传送带以5m/s顺时针转动;今有质量为1kg的物体(可视为质点)从斜面上高度为h=5m处滑下;物体在弧面运动时不损失机械能,而且每次在弧面上运动时间极短可以忽略.已知传送带足够长,它 与物体之间的滑动摩擦因数为0.5.取g=10 m/s2.,求: (1)水平传送带至少多长,物体才不会从左端滑出。 (2)物体第一次从滑上传送带,到离开传送带所用的时间;