如图所示,一竖直固定且光滑绝缘的直圆筒底部放置一可视为点电荷的场源电荷A,其电荷量Q=+4×10-3 C,场源电荷A形成的电场中各点的电势表达式为,其中k为静电力恒量,r为空间某点到A的距离。现有一个质量为m =" 0.1" kg的带正电的小球B,它与A球间的距离为a =" 0.4" m,此时小球B处于平衡状态,且小球B在场源电荷A形成的电场中具有的电势能表达式为
,其中r为q与Q之间的距离。另一质量也为m的不带电绝缘小球C从距离B的上方H =" 0.8" m处自由下落,落在小球B上立刻与小球B粘在一起以2 m/s向下运动,它们到达最低点后又向上运动,向上运动到达的最高点为P。(取g =" 10" m/s2,k = 9×109 N·m2/C2),求:
(1)小球C与小球B碰撞前的速度大小v0为多少?
(2)小球B的带电量q为多少?
(3)P点与小球A之间的距离为多大?
(4)当小球B和C一起向下运动与场源电荷A距离多远时,其速度最大?速度的最大值为多少?
如图所示,A、B两物体相互接触并同时由静止开始沿斜面匀加速滑下.设它们的质量分别为,它们与斜面之间的动摩擦因数为
,斜面倾角为
.试求滑下过程中A、B之间的相互作用力,并指出在什么条件下相互间无作用力,在什么条件下,二物体下滑时将分开?
如图所示,质量为m的物体放在倾角为的斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,若沿斜面向上施一力F1或沿水平方向施一力
能使物体产生相同的加速度,其加速度大小为a,求
∶
=?
假设一质量为250kg的赛艇在水中航行时受到的总阻力与它的速度成正比,赛艇以恒定牵引力由静止开始加速,当赛艇速度达到5m/s时,其加速度恰为4m/.已知赛艇在这一恒定牵引力作用下所能达到的最大速度是10m/s,试求赛艇这一恒定牵引力是多大?
某物体以一定的初速率沿斜面向上运动,设物体沿斜面运动的最大位移为,由实验测得
与斜面倾角
的关系如图所示,试求:
(1)物体沿斜面上升的初速;
(2)物体与斜面间的动摩擦因数;
(3)物体沿斜面运动的位移最小时斜面的倾角.
某星球半径为R,在这个星球表面以初速竖直上抛一个物体,没有空气阻力的影响,经过t秒钟落向地面.
(1)这个星球表面处的重力加速度g是多大?
(2)要在这个星球上发射一个环绕近地轨道做匀速圆周运动的卫星,卫星的速度是多大?