半径R = 40cm竖直放置的光滑圆轨道与水平直轨道相连接(如图所示)。质量m = 50g的小球A以一定的初速度由直轨道向左运动,并沿圆轨道的内壁冲上去。如果A经过N点时的速度v1= 6m/s,A经过轨道最高点M后作平抛运动,平抛的水平距离为1.6m。求:(1)小球经过M时速度多大;(2)小球经过M时对轨道的压力多大;(3)小球从N点滑到轨道最高点M的过程中克服摩擦力做的功是多少。(g=10m/s2)
摩托车障碍赛中,运动员在水平路面上遇到一个壕沟,壕沟的尺寸如图所示,要使运动员安全的越过这壕沟(空气阻力不计,),则(1)运动员在空中运动的时间为多少?(2)摩托车的速度V0至少为多大?
以V0=2m/s的水平速度,把质量为m=20kg小行李包送到原来静止在光滑水平轨道上的质量为M=30kg的长木板上。如果行李包与长木板之间的动摩擦因数为0.4,取g=10m/s2,求: (1)行李包在长木板上滑行多长时间才能与长木板保持相对静止? (2)长木板至少多长才能使行李包不致滑出木板外?
如图所示,某空间有一竖直向下的匀强电场,电场强度E=1.0×102V/m,一块足够大的接地金属板水平放置在匀强电场中,在金属板的正上方高度h=0.80m的a处有一粒子源,盒内粒子以v0=2.0×102m/s的初速度向水平面以下的各个方向均匀放出质量为m=2.0×10-15kg,电荷量为q=+10-12C的带电粒子,粒子最终落在金属板b上.若不计粒子重力,求:(结果保留两位有效数字)(1)粒子源所在处a点的电势;(2)带电粒子打在金属板上时的动能;(3)粒子源射出的粒子打在金属板上的范围(所形成的面积);若使带电粒子打在金属板上的范围减小,可以通过改变哪些物理量来实现?
如图所示,一电荷量q=3×10-4C带正电的小球,用绝缘细线悬于竖直放置足够大的平行金属板中的O点.S合上后,小球静止时,细线与竖直方向的夹角α=37°.已知两板相距d=0.1m,电源电动势E=12V,内阻r=2Ω,电阻R1=4Ω,R2=R3= R4 =12Ω,(g=10m/s2,).求:(1)流过电源的电流强度;(2)两板间的电场强度的大小;(3)小球的质量.
、如图所示,在一光滑水平的桌面上,放置一质量为M,宽为L的足够长“U”型框架,其ab部分电阻为R,框架其它部分的电阻不计。垂直框架两边放一质量为m、电阻为R的金属棒cd,它们之间的动摩擦因数为μ,棒通过细线跨过一定滑轮与劲度系数为k 的另一端固定的轻弹簧相连。开始弹簧处于自然状态,框架和棒均静止。现在让框架在大小为2μmg的水平拉力作用下,向右做加速运动,引起棒的运动可看成是缓慢的。水平桌面位于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B。问:(1)框架和棒刚开始运动的瞬间,框架的加速度为多大?(2)框架最后做匀速运动(棒处于静止状态)时的速度多大?(3)若框架通过位移S后开始匀速,已知弹簧的弹性势能的表达式为kx2/2(x为弹簧的形变量),则在框架通过位移S的过程中,回路中产生的电热为多少?