如图所示,固定的凹槽水平表面光滑,其内放置形滑板,滑板两端为半径的1/4圆弧面,和分别是圆弧的端点,段表面粗糙,其余段表面光滑.小滑块和的质量均为,滑板的质量.和与面的动摩擦因数分别为=0.10和=0.40,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力.开始时滑板紧靠槽的左端,静止在粗糙面的B点.以的初速度从点沿弧面自由滑下,与发生弹性碰撞后,处在粗糙面点上.当滑到点时,滑板恰好与槽的右端碰撞并牢固粘连,继续滑动,到达点时速度为零.与视为质点,取,问:
(1)在段向右滑动时,滑板的加速度为多大?
(2)BC长度为多少?、、最终静止后,与间的距离为多少?
质量为2m,带2q正电荷的小球A,起初静止在光滑绝缘水平面上,当另一质量为m、带q负电荷的小球B以速度v0离A而去的同时,释放A球,如图所示。若某时刻两球的电势能有最大值,求:
(1)此时两球速度各多大?
(2)与开始时相比,电势能最多增加多少?
如图所示,绝缘水平面上静止着两个质量均为m、电量均为+Q的物体A和B(A、B均可视为质点),它们间的距离为r,与水平面间的动摩擦因数均为μ,求:
(1)A受到的摩擦力。
(2)如果将A的电量增至+4Q,则两物体将开始运动,当它们的加速度第一次为零时,A、B各运动了多远的距离?
杂技演员甲的质量为M=80kg,乙的质量为m=60kg。跳板轴间光滑,质量不计。甲、乙一起表演节目。如下图所示,开始时,乙站在B端,A端离地面1m,且OA=OB。甲先从离地面H=6m的高处自由跳下落在A端。当A端落地时,乙在B端恰好被弹起。假设甲碰到A端时,由于甲的技艺高超,没有能量损失。分析过程假定甲、乙可看做质点。
(1)当A端落地时,甲、乙两人速度大小各为多少?
(2)若乙在B端的上升可以看成是竖直方向,则乙离开B端还能被弹起多高?
(3)若乙在B端被弹起时斜向上的速度与水方向的夹角为45°,则乙最高可弹到距B端多高的平台上。该平面与B端的水平距离为多少?
质量为3×106kg的列车,在恒定的额定功率下沿平直的轨道从静止开始出发,在运动过程中受到的阻力大小恒定,经过103s后速度达到最大行驶速度20m/s.此时司机发现前方4km处的轨道旁山体塌方,便立即紧急刹车,这时所附加的制动力为9×104N,结果列车正好到达轨道毁坏处停下,求:
(1)列车在行驶过程中所受的阻力大小;
(2)列车的总行程.
一个劲度系数k=800N/m的轻弹簧两端分别连接着质量均为m=12kg的物体A和B,将它们竖直静止地放在水平地面上,如图所示.现施加一竖直向上的变力F在物体A上,使物体A由静止开始向上做匀加速运动.当t=0.4s时物体B刚离开地面.设整个匀加速过程弹簧都处于弹性限度内,取g=10m/s2.求:
(1)此过程中物体A的加速度的大小;
(2)此过程中所加外力F所做的功.