火车紧急刹车后经7s停止,设火车做的是匀减速直线运动,它在最后1s内的位移是2m,则火车刹车的加速度,制动后第2s内位移,制动后第2s末的速度分别是多少?
如图所示,质量m=2kg的物体置于粗糙的水平面上,物体与平面间的动摩擦因数为0.5,在力F=20N与水平方向夹角θ=37°的恒力作用下由静止开始运动4 m(取g=10m/s2)求:(1)力F对物体做的功;(2)物体克服摩擦力做的功;
如图所示,一水平圆盘绕过圆心的竖直轴转动,圆盘边缘有一质量m = 1.0kg的小滑块.当圆盘转动的角速度达到某一数值时,滑块从圆盘边缘滑落,经光滑的过渡圆管进入轨道ABC.已知AB段斜面倾角为53°,BC段斜面倾角为37°,滑块与圆盘及斜面间的动摩擦因数均为μ = 0.5,A点离B点所在水平面的高度h = 1.2m.滑块在运动过程中始终未脱离轨道,不计在过渡圆管处和B点的机械能损失,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,取g = 10m/s2,sin37° = 0.6,cos37° = 0.8.(1)若圆盘半径R = 0.2m,当圆盘的角速度多大时,滑块从圆盘上滑落?(2)若取圆盘所在平面为零势能面,求滑块到达B点时的机械能.(3)从滑块到达B点时起,经0.6s正好通过C点,求BC之间的距离
如图下图所示,坐标空间中有场强为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场,y轴为两种场的分界面,图中虚线为磁场区的右边界。现有一质量为m.电量为-q的带电粒子,从电场中的P点以初速度V0沿x轴正方向开始运动,已知P点的坐标为(-L,0)且,试求:(1)带电粒子运动到Y轴上时的速度(2)要使带电粒子能穿越磁场区域而不再返回到电场中,磁场的宽度最大为多少(不计带电粒子的重力)
“嫦娥二号”探月卫星于2010年10月1日成功发射,这次发射的卫星直接进入近地点高度200公里、远地点高度约38万公里的地月转移轨道.当卫星到达月球附近的特定位置时,卫星就必须“急刹车”,也就是近月制动,以确保卫星既能被月球准确捕获,又不会撞上月球,并由此进入近月点与月球相距100公里、运动周期为12小时的椭圆轨道a.再经过两次轨道调整,最终进入100公里的近月圆轨道b,轨道a和b相切于P点,如图所示设月球质量为M,半径为r,“嫦娥二号”卫星质量为m,b轨道距月球表面的高度为h,万有引力常量为G.试求下列问题:(1)进入近月圆轨道b后,请写出卫星受到月球的万有引力表达式;(2)卫星在近月圆轨道b上运行的速度表达式;(3)卫星分别在椭圆轨道a、近月圆轨道b运动时,试比较经过P点的加速度大小,并简述理由.
如图所示, 在内壁光滑的平底试管内放一个质量为1g的小球, 试管的开口端加盖与水平轴O连接. 试管底与O相距5cm, 试管在转轴带动下沿竖直平面做匀速圆周运动. 求:(1) 转轴的角速度达到多大时, 试管底所受压力的最大值等于最小值的3倍.(2) 转轴的角速度满足什么条件时,会出现小球与试管底脱离接触的情况(g取10m/s.)