(1)如果给物体一个初速度v0=10m/s,求它沿桌面滑行的最大距离;
(2)如果从静止开始,受到一个大小为F=20N,与水平方向成θ=37°角斜向上的恒力作用,求物体运动的加速度大小。
如图所示,两个水平放置的带电平行金属板的匀强电场中,一长为 L 的绝缘细线一端固定在 O点,另端栓着一个质量为 m,带有一定电量的小球,小球原来静止,当给小球某一冲量后,它可绕 O 点在竖直平面内作匀速圆周运动。若两板间电压增大为原来的 4 倍时,求:
(1)要使小球从 C 点开始在竖直平面内作圆周运动,开始至少要给小球多大冲量?
(2)在运动过程中细线所受的最大拉力。
如图,绝缘光滑水平地面与竖直光滑半圆轨道在C点密接,轨道半径r=0.2m,在圆心O的下方存在如图水平向右的匀强电场,电场强度E=5.0x102N/C,一质量m=1.0kg、带电量q=+1.0x10-2C小球由地面上A点静止释放,已知小球恰好能过D点且落地时的速度垂直于地面。试求:
(1)释放点A到C的距离SAC是多少?
(2)小球落地时的速度大小及落地点到C点的距离S。
从事太空研究的宇航员需要长时间在太空的微重力条件下工作、生活,这对适应了地球表面生活的人,将产生很多不良的影响,例如容易患骨质疏松等疾病。为了解决这一问题,有人建议在未来的太空城里建设旋转的密封圆环形太空舱,宇航员在环形舱内工作,圆环的每一段既是宇航员的工作或生活场所,又是通道,宇航员可以在整个环形舱内行走一圈后回到出发点。这样的环舱从地面发射到轨道上后,通过动力装置使环形舱获得一定的角速度绕圆环中心转动,撤去动力,由于角动量守恒,环形舱可以不停地转动(视为绕O点的匀速圆周运动)下去,宇航员就可以在类似地面重力的情况下生活了。如图,
(1)说明太空舱中的宇航员感觉到的“重力”方向。
(2)假设O点到太空舱的距离为R=90m(R远大于太空舱间距),要想让舱中的宇航员能体验到与地面上重力相似的感觉,则太空舱转动的角速度大约为多少?
如图,足够长的光滑绝缘斜面与水平面的夹角为α=370,其置放在有水平方向的匀强电场和匀强磁场中,电场强度E=50V/m,方向水平向左,磁场方向垂直纸面向外,一个电荷量q=+4.0×10-2C、质量m=0.40kg的光滑小球,以初速度V0=20m/s从底端向上滑动,然后又向下滑动,共经过3s脱离斜面。求该磁场的磁感应强度。(g取10m/s2)
如图13所示,在一倾角为37°的粗糙绝缘斜面上,静止地放置着一个匝数匝的圆形线圈,其总电阻
、总质量
、半径
.如果向下轻推一下此线圈,则它刚好可沿斜面匀速下滑现在将线圈静止放在斜面上后.在线圈的水平直径以下的区域中,加上垂直斜面方向的,磁感应强度大小按如图14所示规律变化的磁场(提示:通电半圆导线受的安培力与长为直径的直导线通同样大小的电流时受的安培力相等)问:
刚加上磁场时线圈中的感应电流大小
?
从加上磁场开始到线圈刚要运动,线圈中产生的热量
?(最大静摩擦力等于滑动摩擦力,
,
,
取
.)