工厂里有一种运货的过程可以简化为如图所示,货物以的初速度滑上静止的货车的左端,已知货物质量m=20kg,货车质量M=30kg,货车高h=0.8m。在光滑轨道OB上的A点设置一固定的障碍物,当货车撞到障碍物时会被粘住不动,而货物就被抛出,恰好会沿BC方向落在B点。已知货车上表面的动摩擦因数,货物可简化为质点,斜面的倾角为。①求货物从A点到B点的时间;②求AB之间的水平距离;③若已知OA段距离足够长,导致货物在碰到A之前已经与货车达到共同速度,则货车的长度是多少?
如图所示,足够长的斜面AB的倾角为β,斜面下端与光滑的圆弧轨道BCDE的B端相切,C为圆弧的最低点,圆弧半径为R。现有一质量为m的小物体从斜面上的某处无初速度的滑下,已知物体与斜面间的动摩擦因素为μ。 求:(1)要使小球通过圆弧轨道的最高点,则释放点距斜面的底端至少多高? (2)若在斜面上与D点等高处释放,小物体在运动过程中通过C点时,对轨道的最小压力?
如图所示,在水平路面上一人骑着额定功率为1.8KW的摩托车(其总质量为150Kg,可视为质点),以某速度v0 (v0<vmax)匀速运动,突然发现前方100m处有一壕沟,其壕沟宽5m,左右高度差1.25m。现立即以额定功率加速行驶。(已知摩托车运动受到路面的平均阻力为其所受支持力的K倍,K=0.02,不计空气阻力,g取10m/s2) 求:(1)摩托车要飞越壕沟,达到壕沟前的速度至少应为多大? (2)从加速开始,若经5.5s恰好安全的飞过壕沟,则摩托车的速度v0的大小?
如图甲所示,水平面上有两电阻不计的光滑金属导轨平行固定放置,间距d=0.5m,导轨左端通过导线与阻值为2Ω的电阻R连接,右端通过导线与阻值为4Ω的小灯泡L连接。在矩形区域CDFE内有竖直向上的匀强磁场,CE长为2m,CDFE区域内磁场的磁感应强度B随时间变化的关系如图乙所示,在t=0时,一阻值为2Ω的金属棒在水平恒力F作用下由静止开始从AB位置沿导轨向右运动,在金属棒从AB位置运动到EF位置的过程中,小灯泡的亮度没有发生变化,求: (1)通过小灯泡的电流? (2)恒力F的大小? (3)金属棒的质量?
如图所示,水平放置的两光滑金属导轨相距为L,在其左端接一阻值为R的电阻,其上垂直导轨放置一质量为m的导体棒(除R外其余电阻不计)。整个装置处在磁感应强度为B,方向垂直导轨平面的匀强磁场中,现在棒上施加一水平向右的恒力F,使棒向右运动(摩擦不计)。 (1)求当棒的速度达到最大速度的一半时的加速度? (2)当棒达到最大速度后撤去力F,在这以后电阻R可以放出多少焦耳的热量?
如图所示,NM的上侧有匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度的大小为B。一带负电的粒子(不计重力)从P处以垂直于MN的初速度射入磁场区域,最后通过点。已知此粒子的比荷,求: (1)P间的距离L? (2)粒子从P运动到需要多长的时间?