如图所示,质量mA=2 kg的木块A静止在光滑水平面上.质量mB=1 kg的木块B以初速度v0=5 m/s向右运动,与A碰撞后两者均向右运动。木块A向右运动,与挡板碰撞反弹(与挡板碰撞无机械能损失)。后来与B发生二次碰撞,碰后A、B同向运动,速度大小分别为0.9 m/s、1.2 m/s。求:(1)第一次A、B碰撞后A的速度;(2)第二次碰撞过程中,A对B做的功。
2010年10月1日18时59分57秒,我国成功地发射了“嫦娥二号”探月卫星。发射卫星的火箭长征三号丙全长54.84m,起飞时总质量M0=345t(吨)。发射的初始阶段,火箭竖直升空,仪器显示卫星对支持的平台最大压力达到卫星重的5倍。五天后,卫星经三次变轨后,进入圆形绕月工作轨道,绕月飞行周期118min。(地球表面的重力加速度g取10m/s2)。 (1)求发射的初始阶段(假设火箭总质量不变),火箭受到的最大推力; (2)“嫦娥二号”探月卫星从远月点8000多公里变轨到100公里过程应加速还是减速? (3)已知月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的,卫星做圆周运动的周期用T表示,月球半径用R表示。 请导出卫星圆轨道离月面高度的字母表达式。
如图所示,质量kg的木块套在水平杆上,并用轻绳与质量kg的小球相连。今用跟水平方向成角的力F=N拉着球带动木块一起向右匀速运动,运动中M、m相对位置保持不变,取g =10m/s2。求:(1)运动过程中轻绳与水平方向夹角; (2)木块与水平杆间的动摩擦因数。
如图甲所示,在一对平行光滑的金属导轨的上端连接一阻值为R=4Ω的定值电阻,两导轨在同一平面内.质量为m=0.1kg,长为L=0.1m的导体棒ab垂直于导轨,使其从靠近电阻处由静止开始下滑,已知导体棒电阻为r=1Ω,整个装置处于垂直于导轨平面的匀强磁场中,导体棒下滑过程中加速度a与速度v的关系如图乙所示.(g=10m/s2).求: (1)导轨平面与水平面间夹角θ; (2)磁场的磁感应强度B; (3)若靠近电阻处到底端距离为x=20m,ab棒在下滑至底端前速度已达10m/s,求ab棒下滑的整个过程中,电阻R上产生的焦耳热.
如图所示,在平面坐标系xOy内,第Ⅱ、Ⅲ象限内存在沿y轴负方向的匀强电场,第Ⅰ、Ⅳ象限内存在半径为L的圆形匀强磁场,磁场圆心在M(L,0)点,磁场方向垂直于坐标平面向内,一带负电粒子从第Ⅲ象限中的Q(-2L,-L)点以速度v0沿x轴正方向射出,恰好从坐标原点O进入磁场,从P(2L,0)点射出磁场.不计粒子重力,求: (1)粒子进入磁场时的速度; (2)电场强度与磁感应强度的大小之比; (3)粒子在磁场与电场中运动的时间之比.
(16分)如图所示,半径R=0.8m的光滑圆弧轨道固定在水平地面上,O为该圆弧的圆心,轨道上方的A处有一个可视为质点的质量m=1kg的小物块,小物块由静止开始下落后恰好沿切线进入圆弧轨道.此后小物块将沿圆弧轨道下滑,已知AO连线与水平方向的夹角θ=450,在轨道末端C点紧靠一质量M=3kg的长木板,木板上表面与圆弧轨道末端的切线相平,木板下表面与水平地面之间光滑,小物块与长木板间的动摩擦因素μ=0.3,g=10m/s2.求: (1)小物块刚到达C点的速度大小; (2)小物块刚到达圆弧轨道末端C点时对轨道的压力; (3)若长木板的长度为6m,要使小物块不滑出长木板, 则AO连线与水平方向的最大夹角α为多少?(用 反三角函数表示).