有一种大型游戏机叫“跳楼机”(如图所示),参加游戏的游客被安全带固定在座椅上,由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面40 m高处,然后由静止释放.可以认为座椅沿轨道做自由落体运动2 s后,开始受到恒定阻力而立即做匀减速运动,且下落到离地面4 m高处时速度刚好减小到零。然后再让座椅以相当缓慢的速度稳稳下落,将游客送回地面.取g=10 m/s2,求:(1)座椅在自由下落结束时刻的速度是多大?(2)座椅在匀减速阶段的时间是多少?(3)在匀减速阶段,座椅对游客的作用力大小是游客体重的多少倍?
如图所示,真空中有以为圆心,半径为的圆形匀强磁场区域,磁场的磁感应强度大小为,方向垂直于纸面向里,在的虚线上方足够大的范围内,有方向水平向左的匀强电场,电场强度的大小为,从O点向不同方向发射速率相同的质子,质子的运动轨迹均在纸面内,且质子在磁场中的偏转半径也为,已知质子的电荷量为,质量为,不计重力、粒子间的相互作用力及阻力的作用。求: (1)质子射入磁场时速度的大小; (2)沿与x轴正方向成角射入磁场的质子,到达y轴所需的时间以及到y轴的位置坐标。
如图所示,电源的电动势,电阻,电动机绕组的电阻,电键S1始终闭合。当电键S2断开时,电阻R1的电功率是525W;当电键S2闭合时,电阻R1的电功率是336W,求 (1)电源的内电阻; (2)当电键S2闭合时流过电源的电流和电动机的输出功率。
水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ,它们之间的宽度为,M和P之间接入电动势为的电源(不计内阻).现垂直于导轨搁一根质量为,电阻为的金属棒ab,并加一个范围较大的匀强磁场,磁感应强度大小为,方向与水平面夹角为且指向右斜上方,如图所示,问: (1)当ab棒静止时,受到的支持力和摩擦力各为多少? (2)若的大小和方向均能改变,则要使ab棒所受支持力为零,的大小至少为多少?此时的方向如何?
从离地125m的空中自由落下一个小球,取g=10m/s2,求: (1)经过多少时间落到地面; (2)落下一半时间的位移; (2)从开始落下的时刻起,在第1s内的位移、最后1s内的位移。
一物体首先做初速度为0、加速度为5m/s2的匀加速直线运动,运动了5s,然后又匀速运动了5s,求: (1)5s末物体的运动速度; (2)两段时间内的总位移。