(14 分)有一质量为m=2kg的小球穿在长为L=1m的轻杆顶部,轻杆与水平方向成θ=37°角。 (1)若由静止释放小球,t=1s后小球到达轻杆底端,则小球到达杆底时它所受重力的功率为多少? (2)小球与轻杆之间的动摩擦因数为多少? (3)若在竖直平面内给小球施加一个垂直于轻杆方向的恒力F,由静止释放小球后保持它的加速度大小a=1m/s2,且沿杆向下运动,则这样的恒力F的大小为多少?(g=l0m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
如图所示,虚线MN左侧有一场强为E1=E的匀强电场,在两条平行的虚线MN和PQ之间存在着宽为L、电场强度为E2=2E的匀强电场,在虚线PQ右侧相距为L处有一与电场E2平行的屏。现将一电子(电荷量为e,质量为m)无初速度地放入电场E1中的A点(A点离两场边界距离为L/2),最后电子打在右侧的屏上,AO连线与屏垂直,垂足为O,求:(1)电子从释放到刚射出电场E2时所用的时间;(2)电子刚射出电场E2时的速度方向与AO连线夹角θ的正切值tan θ;(3)电子打到屏上的点P′到点O的距离y。
如图所示,质量m=1kg的通电导体棒在安培力作用下静止在倾角为37°、宽度L=1 m的光滑绝缘框架上,磁场方向垂直于框架平面向下(磁场仅存在于绝缘框架内)。右侧回路中,电源的电动势E=8V、内阻r=1Ω,额定功率为8W、额定电压为4V的电动机M正常工作。取sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度大小g=10 m/s2。试求:(1)电动机当中的电流IM与通过电源的电流I总。(2)金属棒受到的安培力大小及磁场的磁感应强度大小。
如图所示,直角坐标系xOy位于竖直平面内,y轴竖直向上.第Ⅲ、Ⅳ象限内有垂直纸面向外的匀强磁场,第Ⅳ象限同时存在方向平行于y轴的匀强电场(图中未画出).一带电小球从x轴上的A点由静止释放,恰好从P点垂直于y轴进入第Ⅳ象限,然后做圆周运动,从Q点垂直于x轴进入第Ⅰ象限,Q点距O点的距离为d,重力加速度为g.根据以上信息,可以求出的物理量有( )
质量为1kg的小球用长为0.5m的细线悬挂在O点,O点距地面高度为1m,如果使小球绕OO′轴在水平面内做圆周运动,若细线受到拉力为12.5N就会被拉断。求:(1)当小球的角速度为多大时线将断裂?(2)小球落地点与悬点的水平距离。(g取10 m/s2)
某个质量为m的物体在从静止开始下落的过程中,除了重力之外还受到水平方向的大小、方向都不变的力F=mg的作用。(1)这个物体在沿什么样的轨迹运动?求它在时刻t的速度大小。(2)建立适当的坐标系,写出这个坐标系中代表物体运动轨迹的x、y之间的关系式。