如图所示,地面和半圆轨道面均光滑。质量M =" 1kg" 、长L = 4m的小车放在地面上,其右端与墙壁的距离为S=3m,小车上表面与半圆轨道最低点P的切线相平。现有一质量m = 2kg的滑块(视为质点)以v0 = 6m/s的初速度滑上小车左端,带动小车向右运动。小车与墙壁碰撞时即被粘在墙壁上,已知滑块与小车表面的滑动摩擦因数μ =" 0.2" ,g取10m/s2。(1)求小车与墙壁碰撞时的速度;(2)要使滑块在半圆轨道上运动时不脱离,求半圆轨道的半径R的取值.
如图所示,在竖直向下的匀强电场中,一个质量为m,带负电的小球从斜轨道上的A点由静止滑下,小球恰好通过半径为R的圆轨道顶端的B点,已知轨道是光滑而又绝缘的,且小球的电场力是它所受的重力倍,求:(1)A点在斜轨道上的高度h为多少?(2)小球运动到最低点时对轨道的最小压力为多少?
如图所示,匀强电场中有一直角三角形ABC,∠ACB=90°,∠ABC=30°,BC=20cm已知电场线的方向平行于三角形ABC所在平面。将电荷量q=2×10-5C的正电荷从A移到B点电场力做功为零,从B移到C点克服电场力做功1.0×10-3J。试求:(1)该电场的电场强度大小和方向;(2)若将C点的电势规定为零时,B点的电势。
一平板车,质量M =100kg,停在水平路面上,车身的平板离地面的高度h =1.25m。一质量m =50kg的滑块置于车的平板上,它到车板末端的距离b=1.00m,与车板间的动摩擦因数μ=0.20,如图所示,今对平板车施一水平方向的恒力,使车向前行驶,结果滑块从车板上滑落,滑块刚离开车板的时刻,车向前行驶的距离s0=2.00m。求滑块落地时,落地点到车尾的距离s(不计路面与平板车间以及轮轴的摩擦,g=10m/s2)
中央电视台近期推出了一个游戏节目——推矿泉水瓶.选手们从起点开始用力推瓶一段时间后,放手让瓶向前滑动,若瓶最后停在桌上有效区域内,视为成功;若瓶最后不停在有效区域内或在滑行过程中倒下均视为失败。其简化模型如图所示,AC是长度为L1=5m的水平桌面,选手们可将瓶子放在A点,从A点开始用一恒定不变的水平推力推瓶,BC为有效区域。已知BC长度为L2=2m,瓶子质量为m=0.5kg,瓶子与桌面间的动摩擦因数μ=0.4。某选手作用在瓶子上的水平推力F=20N,瓶子沿AC做直线运动,g=10m/s2。假设瓶子可视为质点,那么该选手要想游戏获得成功,试问:(1)推力作用在瓶子上时所做的功最大不得超过多少?(2)推力作用在瓶子上的距离最小为多少?
分如图甲所示为一风力实验示意图。开始时,质量m=2kg的小球穿在固定的足够长的水平细杆上,并静止于O点。现用沿杆水平向右的恒定风力F作用于小球上,经时间t=1s后撤去风力。小球沿细杆运动的v-t图像如图乙所示(g取10 m/s2)。试求:(1)小球沿细杆滑行的距离;(2)小球与细杆之间的动摩擦因数;(3)风力F的大小。