某校物理兴趣小组举行遥控车比赛,比赛路径如图所示.赛车从A点出发,沿水平桌面运动
的距离后从B点飞出,过B点时赛车电源自动关闭,越过壕沟后进入光滑的轨道CD,由D点进入半径为R的光滑竖直圆轨道,离开圆轨道后,继续在光滑平直轨道上运动.图中L=4m,h=1.25m,s=1.5m,R=0.32m.已知赛车质量m=0.1kg,赛车通电后受到恒定的牵引力,在水平桌面上受到阻力恒为0.3N,其它过程阻力不计,赛车越过壕沟进入光滑轨道CD时不反弹且无能量损失,(g取10m/s2).求:
(1)赛车要安全越过壕沟,在B点的速度至少多大?
(2)赛车要安全通过竖直圆轨道,在D点速度至少多大?
(3)赛车要完成比赛,赛车的牵引力至少多大?
如图18所示,光滑水平地面上停放着甲、乙两辆相同的平板车,一根轻绳跨过乙车的定滑轮(不计定滑轮的质量和摩擦),绳的一端与甲车相连,另一端被甲车上的人拉在手中,已知每辆车和人的质量均为30kg,两车间的距离足够远。现在人用力拉绳,两车开始相向运动,人与甲车始终保持相对静止,当乙车的速度为0.5m/s时,停止拉绳。求人在拉绳过程中做了多少功?
如图16所示,半圆形玻璃砖的半径R=10cm,折射率为n=
,直径AB与屏幕MN垂直并接触于A点。激光a以入射角i=30°射入玻璃砖的圆心O,在屏幕MN上出现了两个光斑。求这两个光斑之间的距离L。
如图15所示,一导热良好的气缸放置在水平平台上,活塞质量为10kg,横截面积50cm2,厚度1cm,气缸全长21cm,气缸质量20kg,大气压强为1×105Pa,当温度为7℃时,活塞封闭的气柱长10cm,现将气缸倒过来放置,活塞下方的空气能通过平台上的缺口与大气相通。g取10m/s2。求稳定后气柱多长?
从粒子源不断发射相同的带电粒子,初速可忽略不计,这些粒子经电场加速后,从M孔以平行于MN方向进入一个边长为d的正方形的磁场区域MNQP,如图14所示,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外,其中PQ的中点S开有小孔,外侧紧贴PQ放置一块荧光屏。当把加速电压调节为U时,这些粒子刚好经过孔S打在荧光屏上,不计粒子的重力和粒子间的相互作用。请说明粒子的电性并求出粒子的比荷(
)
如图13所示,倾角为30°的光滑斜面体,固定在地面上。质量为m的物块在一平行于斜面向上的力F作用下,从斜面底端由静止出发经一段时间t到达斜面的顶端。如从底端仍用力F从静止上拉物块,作用时间为
时撤去力F,则物块还需t时间才能到达斜面顶端。求物块所受拉力F与重力mg的比值。