冰壶在水平而上某次滑行可简化为如下过程:如图所示,运动员给冰壶施加一水平恒力将静止于A点的冰壶(视为质点)沿直线AD推到B点放手,最后冰壶停于D点。已知冰壶与冰面间的动摩擦因数为,AB=CD=、BC=7,重力加速度为g。求:(1)冰壶经过B点时的速率;(2)冰壶在CD段与在AB段运动的时间之比。
如图所示,在xOy坐标平面中,有正方形区域abcd,其中的两条边界与坐标轴重合,区域内有竖直向上的匀强电场,电场强度为E。质量为m、电量为q的带电粒子,不计重力,由初速度为零经加速电场后获得速度,并从坐标原点沿x正方向进入电场,恰好从c点飞出电场。(1)求加速电压(2)求ac两点间的电势差;(3)推导证明:带电粒子在正方形区域内运动过程中,动能与电势能之和不变。
如图所示,两根相同的轻质弹簧,中间与质量为m的圆环相连于O位置,另一端各自固定在同一水平线上的P、Q两点,弹簧恰好处于原长L,圆环套在粗糙的竖直细杆上,细杆上的A、B两点关于O点对称,OA=H。现将圆环沿杆拉至A位置由静止释放,当下滑到速度最大时,弹簧与细杆间的夹角为θ,整个过程中,弹簧处于弹性限度范围内。重力加速度为g。求:(1)圆环过O点时的加速度;(2)圆环过B点的瞬时速度;(3)每根轻质弹簧的劲度系数。
运动员把质量500g的足球踢出后,上升的最大高度是10m,在最高点的速度为20m/s。不计空气阻力,以最高点为零势能面,g取10m/s2。求:(1)足球踢出时的重力势能;(2)足球从最高点落到地面的时间;(3)运动员踢球时对足球所做的功。
如图所示,有界匀强磁场的磁感应强度B=2×10-3T;磁场右边是宽度L=0.2 m、场强E=40 V/m、方向向左的匀强电场.一带电粒子电荷量q=-3.2×10-19 C,质量m=6.4×10-27 kg,以v=4×104 m/s的速度沿OO′垂直射入磁场,在磁场中偏转后进入右侧的电场,最后从电场右边界射出.求:(1)大致画出带电粒子的运动轨迹;(画在题图上)(2)带电粒子在磁场中运动的轨道半径;(3)带电粒子飞出电场时的动能.
有一个直流电动机,把它接入0.2V电压的电路时,电动机不转,测得流过电动机的电流是0.4A,若把它接入2V电压的电路中,电动机正常工作,工作电流是1A。求:(1)电动机正常工作时的输出功率。(2)如在正常工作时,转子突然被卡住,此时电动机的发热功率多大?(提示:电动机在电路中转子不转动时为纯电阻用电器)