如图是检验某种防护罩承受冲击能力的装置,MN为半径、固定于竖直平面内的光滑圆弧轨道,轨道上端切线水平。PQ为待检验的固定曲面,该曲面为在竖直面内截面半径的圆弧,圆弧下端切线水平且圆心恰好位于MN轨道的上端点N,M的下端相切处放置竖直向上的弹簧枪,可发射速度不同的质量的小钢珠,假设某次发射的钢珠沿轨道恰好能经过N点,水平飞出后落到PQ上的S点,取g =10m/s2。求:(1)小球到达N点时速度的大小;(2)发射该钢珠前,弹簧的弹性势能的大小;(3)钢珠落到圆弧PQ上S点时速度的大小。
卡车车厢中装载的货物应该跟车厢固定好,以免发生事故。有一次一辆卡车只装运了一个质量为m=200kg的木箱,但没有固定,当卡车沿平直公路以v0=20m/s的速度匀速行驶时,司机发现前方有情况,立即紧急制动,制动后卡车以大小为a=6.0m/s2的加速度做匀减速运动,假定卡车制动开始,木箱就沿车厢底板向前滑动,木箱在车厢底板上滑动了L=2.0m后撞上车厢的前挡板。已知木箱与底板间的动摩擦因数为μ=0.50,取g=10m/s2,求:
(1)木箱在车厢底板上滑动时加速度的大小和方向;(2)木箱刚要与挡板相撞时汽车速度的大小;(3)木箱刚要与挡板相撞时木箱速度的大小。
如图所示,轻杆BC的C点用光滑铰链与墙壁固定,杆的B点通过水平细绳AB使杆与竖直墙壁保持30°的夹角.若在B点悬挂一个定滑轮(不计重力),某人用它匀速地提起重物.已知重物的质量m=30 kg,人的质量M=50kg,g取10 m/s2.试求:(1)此时地面对人的支持力的大小;(2)轻杆BC所受力的大小.
如图,将质量m=0.1kg的圆环套在固定的水平直杆上。环的直径略大于杆的截面直径。环与杆间动摩擦因数m=0.8。对环施加一位于竖直平面内斜向上,与杆夹角q=53°的拉力F,使圆环以a=4.4m/s2的加速度沿杆运动,求F的大小。(取sin53°=0.8,cos53°=0.6,g=10m/s2)。(提示:F有两个值)
如图所示,在虚线圆周内有一均匀的磁场,其磁感应强度B正以0.1T/s的变化率减小。在圆周内放一金属圆环 (图中实线) ,使圆环平面垂直磁场。已知此圆环半径为0.1m。(1)圆环中产生的感应电动势为多大? (2)设圆环的电阻为1Ω,则圆环中的电流为多大? (3)仍设圆环的电阻为1Ω,但在环上某处将圆环断开,并在断开形成的 两端点间接入一个4Ω的电阻,这两端点的电压为多大?
如图所示,在磁感应强度为0.2T的匀强磁场中,水平放置两根光滑的平行金属导轨,导轨间距为0.6m,导轨间接有电阻R=2.5Ω,有一导体棒AB在导轨上以10m/s的速度向右匀速滑动, (1)导体棒AB两端电压.(2)导体棒AB受到的安培力大小.(3)电阻R消耗的电功率 .