图7所示:为美国物理学家密立根测量油滴所带电荷量装置的截面图,两块水平放置的平行金属板间距离为d,油滴从喷雾器的喷嘴喷出时,由于与喷嘴摩擦面带负电。油滴散布在油滴室中,在重力作用下,少数油滴通过上面金属板的小孔进入平行金属板间,当平行金属板间不加电压时,由于受到气体阻力的作用,油滴最终以速度v1竖直向下匀速运动;当上板带正电,下板带负电,两板间的电压为U时,带电油滴恰好能以速度v2竖直向上匀速运动。已知油滴在极板间运动时所受气体阻力的大小与其速率成正比,油滴密度为
,已测量出油滴的直径为
(油滴可看做球体,球体体积
),重力加速度为g。
(1)设油滴受到气体的阻力
,其中
为阻力系数,求
的大小;
(2)求油滴所带电荷量?
额定功率为80kW的汽车,在平直的公路上行驶的最大速度是20m/s,汽车的质量是2t,如果汽车从静止开始做匀加速直线运动,加速度的大小是2m/s2,运动过程中阻力不变。求:
(1)汽车受到的阻力多大?
(2)3s末汽车的瞬时功率多大?
(3)汽车维持匀加速运动的时间是多少?
如图,质量
kg的物体静止于水平地面的A处,A、B间距L=20m。用大小为30N,沿水平方向的外力拉此物体,经
s拉至B处。(已知
,
。取
)
(1)求物体与地面间的动摩擦因数μ;
(2)用大小为30N,与水平方向成37°的力斜向上拉此物体,使物体从A处由静止开始运动并
能到达B处,求该力作用的最短时间t。
如图所示,一滑块以
的速度从A点开始进入轨道ABC.已知AB段斜面倾角为53°,BC段斜面倾角为37°,滑块与AB斜面的动摩擦因数为
,滑块与BC段动摩擦因数为
,A点离B点所在水平面的高度
,滑块运动中始终未脱离轨道,不计在B点的机械能损失,最大静摩擦力等于滑动摩擦力(取
,
°=0.6,
°=0.8)求:
(1)求滑块到达B点时速度大小.
(2)从滑块到达B点时起,1秒内发生的位移
如图所示,在水平面上行驶的小车上,有一小球A和一木块B。当小车向左减速时,系着小球的细线与竖直方向的夹角为370,小球和木块都相对小车静止。已知小球的质量m=2kg,木块的质量M=4kg,g=10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8;求:
(1)小车的加速度以及细线对A的拉力;
(2)木块对车厢底面的作用力(大小和方向);
汽车从甲地由静止出发,沿平直公路驶向乙地.0~10 s内,汽车先以加速度a1=2 m/s2做匀加速运动,2 s后汽车做匀速直线运动,6 s时制动做匀减速直线运动,10 s时恰好停止.求:
(1)汽车做匀减速运动的加速度大小.
(2)10 s内汽车运行的位移.
(3)在满足(1)、(2)问的加速度和位移的条件下、汽车从甲地到乙地的最短时间及运动过程中的最大速度.