如图所示,不可伸长的绝缘轻绳长为R,一端系于O点,另一端系一质量为m、电量为+q的点电荷,点电荷可在xoy平面内绕O点做半径为R的圆周运动,如图甲所示,本题计算中忽略点电荷的重力。⑴当点电荷以速率v0沿y方向通过A(R,0)点的瞬间,在空间中加沿x轴正方向的匀强电场E0,要使点电荷能做完整的圆周运动,电场强度E0需满足何条件?⑵在⑴问中,其他条件不变,将空间中的电场用垂直于xoy平面向里的匀强磁场B0需满足何条件?⑶变化的磁场周围激发感生电场,若上述磁场随时间均匀,会在点电荷运动的圆形轨道上产生一个环形电场,其电场线是闭合的,各点场强大小相等。现在空间加一垂直xoy平面向里的匀强磁场,其磁感强度B变化情况如图乙所示,t=0时刻点电荷的速率为v0,轻绳一直处于伸直状态。试求0~T时间内,轨道中形成的感生电场E感的大小,并在图丙中作出点电荷在0~5T时间内v~t图象,要求写出主要的分析过程。
2008年9月28日下午五点三十七分,翟志刚、刘伯明、景海鹏三位航天英雄在完成了预定的太空行走、空间科学技术实验等任务后,乘坐宇宙飞船返回舱,顺利返回祖国的怀抱.返回舱开始从太空向地球表面按预定轨道返回,返回舱开始时通过自身制动发动机进行调控减速下降,穿越大气层后,在距地面20 km的高度打开降落伞进一步减速下落,到距地面约1 m处反冲发动机点火减速,实现软着陆.设返回舱竖直降落,从打开降落伞的时刻开始计时,返回舱运动的v—t图象中的AD曲线所示,图中AB是曲线在A点的切线,切线交于横轴一点B,其坐标为(5,0),CD是曲线AD的渐近线,假如返回舱总质量为M="3000" kg, g="10" m/s2,
求:(1)返回舱在这一阶段是怎样运动的?
(2)在初始时刻v="150" m/s,此时它受到的阻力是多大?
(3)估算50 s内返回舱下落的高度及克服阻力做的功.
如图所示,倾角θ=37°的斜面底端B平滑连接着半径R=0.40m的竖直光滑圆轨道。质量m=0.50kg的小物块,从距地面h=2.7m处沿斜面由静止开始下滑,小物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.25,求:(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)
(1)物块滑到斜面底端B时的速度大小。
(2)物块运动到圆轨道的最高点A时,对圆轨道的压力大小
如图所示,长度为5m的轻绳,两端分别系于直立在水平地面上的两杆顶端A、B,两杆水平间距为4m.绳子上挂有一个光滑的可自由滑动的轻质钩,钩下端连着一个重12N的物体,求
(1)物体静止时绳中的张力多大?
(2)设想两杆A,B端的高度差为某一定值,现仅将杆的A端升高至高度差为该定值的一半,当物体再次静止时绳中的张力又为多大?
从斜面上的某点每隔0.1s释放一颗相同的小球,在连续放下几颗后,对正在斜面上运动的小球摄得如图照片.测得AB=15cm,BC=20cm.试求:
(1)钢球运动的加速度;
(2)拍摄时B球的速度;
(3)A球上面正在运动的球还有几颗.
如图所示,A、B是两块质量均为m的木块,它们之间的动摩擦因数为μ,B与地面间的动摩擦因数也为μ,现对A施加一个水平向右的拉力F,可使A向右,B向左都做匀速直线运动.若滑轮处的摩擦不计,则F的大小等于多少?