一质量为的大货车停在距水平地面高为的斜坡上,由于刹车失灵由静止开始沿斜坡下滑,与一质量为(未知)静止在水平地面上的货车发生了正碰撞,碰撞时间极短,其过程简图如图所示.大货车在与货车碰前的运动过程中克服阻力做功为,碰后、同向滑行的距离之比为.碰撞过程中、两车系统损失的机械能为碰前时刻货车动能的.假设、货车运动过程中所受阻力与重力的比值相同且整个研究过程、均可视为质点.重力加速度为,求:(1)大货车与货车碰撞前时刻的速度;(2)值;
如图所示,一条长为L的绝缘细线一端固定在O点,另一端拴有一个质量为m的带电小球,将它置于场强大小为E的水平方向的匀强电场中,当小球处在细线与竖直方向的夹角为α的A点时处于平衡状态,问: (1)小球带何种电荷?所带电荷量为多少? (2)在平衡位置以多大的速度vA释出小球,才能使之在电场中作竖直平面内的完整圆周运动?
一束初速度不计的电子流经加速电压U加速后,在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场,如图所示,若平行板间距离d =1.0cm,板长L =5.0cm,电子的质量和电荷量大小分别为m和e,电子的重力不计,问: (1)电子离开加速电场时的速度v是多少? (2)要使电子能从平行板间飞出,两个极板间能加的最大电压Um与加速电压U之比是多少?
如图所示的电路中,电源的电动势E=10V,内阻可忽略不计,各电阻的阻值分别为R1=20Ω,R2=30Ω,滑动变阻器的最大阻值R=50Ω,电容器的电容C=20μF,则: (1)合上电键S,将滑动触头P置于滑动变阻器最左端a点时,电路稳定后电容器的上极板M带何种电荷?所带的电量为多少? (2)电键S保持闭合,把滑动触头P缓慢地从最左端a点移到最右端b点的过程中,通过导线中D点的电荷量为多大? (3)滑动触头P移到最右端b点后,断开电键S,电容器放电过程中流过R2的电荷量是多少?
如图所示电路中,电源电动势E=10V,内阻r=0.5Ω,电动机的电阻RM=1.0Ω,电阻R1=1.5Ω.电动机正常工作时, 电压表的示数U1=3.0V,求: (1)电源释放的总电功率P (2)电动机将电能转化为机械能的机械功率PJ (3)电源的输出功率P出。
如图所示,光滑绝缘水平面AB与倾角θ=37°,长L=5m的绝缘斜面BC在B处圆滑相连,在斜面的C处有一与斜面垂直的弹性绝缘挡板,质量m=0.5kg、所带电荷量q=5×10-5C的绝缘带电小滑块(可看做质点)置于斜面的中点D,整个空间存在水平向右的匀强电场,场强E=2×l05N/C,现让滑块以v0=12m/s的速度沿斜面向上运动。设滑块与挡板碰撞前后所带电荷量不变、速度大小不变,滑块和斜面间的动摩擦因数μ=0.1,(g取10m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.8)求: (1)滑块第一次与挡板碰撞时的速度大小; (2)滑块第一次与挡板碰撞后能达到左端的最远点离B点的距离; (3)滑块运动的总路程。