如下图有一种全自动相机的曝光时间(快门从打开到关闭的时间)是固定不变的。为了估测相机的曝光时间,有位同学提出了下述实验方案(以下忽略空气阻力):
他从坚直墙面上O点的左上方与O竖直高度相距H=5.5m处,水平弹出一个小石子落下,在小石子沿抛物线下落通过O点以后,按动快门,对小石子照相,得到如图所示的照片,由于石子的运动,它在照片上留下一条模糊的径迹AB。已知每块砖的平均长度约为24cm,平均厚度约6cm。(g取9.8m/s2)
(1)从这些信息估算该相机的曝光时间最近于( )
A.0.04 s
B.0.06 s
C.0.02 s
D.0.08 s
(2)用以上信息估算出平抛的初速度 m/s。
(12分)如图所示,传送带与水平面之间的夹角为30°,其上A、B两点的距离为=5m,传送带在电动机的带动
下以
=1m/s的速度向上匀速运动,现将一质量为
=10kg的小物体轻放在传送带上A点,已知小物体与传送带间的动摩擦因数为μ=
/2,在传送带将物体从A点送到B点的过程中,g取10m/s2。求:
(1)传送带对物体做的功;
(2)电动机做的功。
(10分)如图所示,一条轨道固定在竖直平面内,粗糙的ab段水平,bcde段光滑,cde段是以O为圆心、R为半径的一小段圆弧。可视为质点的物块A和B紧靠在一起,静止于b处,A的质量是
B的3倍。两物块在足够大的内力作用下突然分离,分别向左、右始终沿轨道运动。B到d点时速度沿水平方向,此时轨道对B的支持力大小等于B所受重力的3/4,A与ab段的动摩擦因数为μ,重力加速度g,求:
(1)物块B在d点的速度大小;
(2)物块A滑行的距离s。
(8分)空间探测器从某一星球表面竖直升空,已知探测器质量为500kg(设为恒量),发动机推力为恒力,探测器升空后发动机因故障而突然关闭,如图所示为探测器从升空到落回星球表面的速度-时间图象,则由图象可判断该探测器在星球表面所能达到的最大高度是多少?发动机工作时的推力又为多大?
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(6分)一辆汽车在平直的公路上做匀变速直线运动,该公路每隔60米就有一电线杆,汽车通过第一根和第二根电线杆用了5秒,通过第二根和第三根电线杆用了3秒。求:汽车的加速度和经过第一根电线杆时的瞬时速度。
如图所示的匀强电场中,有a、b、c三点,ab =2cm,bc =12cm,其中ab沿电场方向,bc和电场方向成60°角,一个电荷量为q=4×10-8C的正电荷从a移到b电场力做功为W1=1.2×10-7 J,求:
(1)匀强电场的场强E
(2)电荷从b移到c,电场力做功W2