如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,两板间的距离d=40cm.电源电动势E=24V,内电阻r=1Ω,电阻R=15Ω.闭合S,待电路稳定后,将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入板间.若小球带电量为q=1×10﹣2C,质量为m=2×10﹣2kg,不考虑空气阻力.那么,滑动变阻器滑片P在某位置时,小球恰能到达A板.求:(1)两极板间的电场强度大小;(2)滑动变阻器接入电路的阻值;(3)此时,电源的输出功率.(取g=10m/s2)
如图所示,是用直流电动机提升重物的装置,重物质量m=50kg,电源电动势E=110V,内电阻r1=1Ω,电动机的内电阻r2=4Ω。阻力不计。当匀速提升重物时,电路中电流强度I=5A。取g=10m/s2,试求: (1)电源的总功率和输出功率; (2)重物上升的速度。
一辆汽车正在以v0=20 m/s的速度在平直路面匀速行驶,突然,司机看见车的正前方s处有一位静止站立的老人,司机立即采取制动措施。此过程汽车运动的速度随时间的变化规律如图所示,g取10m/s2,求: (1)s至少多大时,老人是安全的;(设老人在整个过程都静止不动) (2)汽车与地面的动摩擦因数。(刹车过程空气阻力不计)
如图,质量M=8kg的小车停放在光滑水平面上,在小车右端施加一水平恒力F1=16N,当小车向右运动速度达到3m/s时,在小车的右端轻放一质量为m=2kg的小物块,物块与小车间的动摩擦因数μ=0.4,假定小车足够长,,问: (1)小物块刚放上小车时,小物块及小车的加速度各为多大? (2)经过多长时间物块停止与小车的相对运动? (3)小物块从放在车上开始经过t0=3s所通过的位移是多少? (4)达到相同速度时,若水平恒力立即变为F2=25N,请通过计算说明物块会从小车左端掉下吗?
一辆值勤的警车停在平直公路边,当警员发现从他旁边以v="8" m/s的速度匀速驶过的货车有违章行为时,警车立即启动,并以加速度a=2m/s2做匀加速运动,试问: (1)警车发动起来后要多长的时间才能追上违章的货车? (2)在警车追上货车之前,两车间的最大距离是多少? (3)若警车的最大速度是vm=12m/s,则警车发动起来后要多长的时间才能追上违章的货车?
一个底面粗糙、质量为M的劈放在粗糙的水平面上, 劈与水平面的动摩擦因数,劈的斜面光滑且与水平面成30°角;现用一端固定的轻绳系一质量为m=kg的小球,小球放在斜面上,小球静止时轻绳与竖直方向的夹角也为30°,如图所示, ,试求: (1)当劈静止时绳子的拉力大小. (2)已知地面对劈的最大静摩擦力等于地面对劈的滑动摩擦力,若改变小球的质量,为使整个系统静止,则小球与劈的质量应满足什么关系?