如图所示,ABCD为竖立放在场强为E=104 V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的BCD部分是半径为R的半圆环,轨道的水平部分与半圆环相切,A为水平轨道上的一点,而且AB=R=0.2m.把一质量m=0.1kg、带电量q=10﹣4C的小球,放在水平轨道的A点由静止开始释放后,在轨道的内侧运动.(g取10m/s2)求:(1)它到达C点时的速度是多大?(2)若让小球安全通过D点,开始释放点离B点至少多远?
如图所示,一个重为G=20N的木块放在倾角30°的光滑斜面上,被一根劲度系数k=250N/m的轻弹簧拉着.该弹簧原长l0=0.20m,求:(1)物体静止在斜面上时弹簧对物体的拉力F多大?(2)此时弹簧的长度L为多少?
质量为2.0kg、长为1.0m、高为0.5m的木箱M放在水平地面上,其上表面是光滑的,下表面与水平地面间的动摩擦因数是0.25。在木箱的上表面的右边沿放一个质量为1.2kg的小金属块m(可以看成质点),如图所示,用一个大小为9.0N的水平恒力F使木箱向右运动,经过3s撤去恒力F,木箱最后停在水平地面上,求木箱停止后,小金属块的落地点距木箱左边沿的水平距离。(g取10米/秒2)
某兴趣小组的同学对一辆自制遥控小车的性能进行测试。他们让小车在水平的直轨道上由静止开始运动,并将小车运动的全过程记录下来,其v-t图像如图所示。已知小车质量为1kg,在2s~14s小车功率保持不变,在14s末关闭遥控器而让小车自由滑行。v-t图像中除2s~10s图像为曲线外,其余时间图像均为直线。在整个运动过程中小车所受的阻力视为不变。g=10m/s2。求:(1)小车受到的阻力大小;(2)小车在匀速行驶阶段的功率;(3)小车在变加速运动过程中的位移大小。
从地面上以初速度vo=10m/s竖直向上抛出一质量为m=0.2kg的小球,若运动过程中小球受到的空气阻力与其速率成正比关系,球运动的速率随时间变化规律如图所示,t1时刻到达最高点,再落回地面,落地时速率为v1=2m/s,且落地前球已经做匀速运动。(g=10m/s2)求:(1)球从抛出到落地过程中克服空气阻力所做的功;(2)球抛出瞬间的加速度大小;
某颗人造地球卫星在距地面高度为h的圆形轨道上绕地球飞行,其运动可视为匀速圆周运动。已知地球半径为R,地面附近的重力加速度为g。求卫星在圆形轨道上运行速度的表达式和运行周期的表达式。