如图所示,质量M=4 kg的滑板B静止放在光滑水平面上,其右端固定一根轻质弹簧,弹簧的自由端C到滑板左端的距离L=0.5 m,这段滑板与木块A(可视为质点)之间的动摩擦因数μ=0.2,而弹簧自由端C到弹簧固定端D所对应的滑板上表面光滑。小木块A以速度v0=2m/s由滑板B左端开始沿滑板B表面向右运动,之后被弹簧弹回,弹簧恢复原长,最终A停在木板B上。已知木块A的质量m=1 kg,g取10 m/s2。求:①弹簧被压缩到最短时木块A的速度;②试通过计算说明最终木块A停在木板上的位置。
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).
如图所示,在光滑的水平面上,有一质量为M的长木块以一定的初速度向右匀速运动,将质量为m的小铁块无初速度地轻放到木块右端.小铁块与木块间的动摩擦因数为μ,当小铁块在木块上相对木块滑动L时与木块保持相对静止,此时长木块对地位移为l.求 这个过程中: (1)小铁块增加的动能; (2)木块减少的动能; (3)系统机械能的减少量; (4)系统产生的热量.