(10分)如图所示,水平向右的匀强电场中,有一质量为m=1.0×10-3kg、电荷量q=1.33×10-7C的带正电小球P,悬挂在长为
的绝缘线的一端,悬线另一端固定于O点,A、C、D三点到O点的距离均为
,A、C、O在同一水平线上,OD为竖直线,当P在电场中静止时,悬线OP与OD的夹角θ=530。求:
(1)电场强度E的大小?
(2)用绝缘工具将小球P移到A点,若小球从A点以竖直向下的初速度vA开始运动后刚好可到达D点,则vA为多少?
(3)用绝缘工具将小球移到C点,使小球由静止开始运动,那么小球第一次到达悬点O正下方时的速度v是多大?(sin530=0.8,g取10m/s2)
质量为m=1kg的小球,从离水平面地面h=20m高处以v0=20m/s的速度水平抛出,不计空气阻力 (g=10m/s2).求:
(1)从抛出到落地的整个过程中重力所做的功;
(2)从抛出到落地的整个过程中重力做功的平均功率;
(3)落地瞬间重力做功的瞬时功率;
2013年12月2日,我国成功发射探月卫星“嫦娥三号”,该卫星在环月圆轨道绕行n圈所用的时间为t,月球半径为
,月球表面处重力加速度为
.
(1)请推导出“嫦娥三号”卫星离月球表面高度的表达式;
(2)地球和月球的半径之比为
,表面重力加速度之比为
,试求地球和月球的密度之比.
如图是倾角为
的斜坡,在斜坡底端P点正上方的某一点Q处以速度
水平向左抛出一个小球A,同时从Q由静止释放另一小球B. 已知小球A恰好垂直落在斜坡上,不计空气阻力,求:
(1)A落在斜坡上的M位置与P的距离;
(2)A落在斜坡上时再经多长时间小球B能到达P点?
在光滑水平面上,一根原长为l的轻质弹簧的一端与竖直轴O连接,另一端与质量为m的小球连接,如图所示. 当小球以O为圆心做匀速圆周运动的速率为v1时,弹簧的长度为1.5l;当它以O为圆心做匀速圆周运动的速率为v2时,弹簧的长度为2l.求v1与v2的比值. 
额定功率为80kW的汽车,在平直公路上行驶的最大速度是20m/s。汽车的质量为2.0×103kg。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末汽车的瞬时功率是多大?
(3)汽车维持匀加速运动的时间是多少?