如图所示,半径为R的环形塑料管固定在竖直面放置,AB为管的水平直径,管的粗细远小于管的半径, AB及其以下部分处于水平向左的匀强电场中,管的内壁光滑,现将一质量为m、带正电的小球从管中A点静止释放,已知小球受到的重力与它受到的电场力大小相等,重力加速度为g。则释放后,求:小球第一次经过B点时的速率;
小球第一次经过最低点D时,管壁对小球的作用力是多大;
小球第三次经过最高点C时,管壁对小球的作用力是多大。
如图所示,一艘海轮用船上天线D向海岸边的信号接收器A发送电磁波脉冲信号。信号接收器和船上天线的海拔高度分别为AB=H和CD=h。船上天线某时刻发出一个电磁波脉冲信号,接收器接收到一个较强和一个较弱的脉冲,前者是直接到达的信号,后者是经海平面反射后再到达的信号,两个脉冲信号到达的时间间隔为△t,电磁波的传播速度为c,求船上天线发出此信号时海轮与海岸的距离L。
如图所示,质量为M的正方形空木箱放置在粗糙水平面上,空木箱对角线有一光滑细轨道,轨道与水平方向间的夹角为45°。轨道上有一质量为m的物体沿轨道自由下滑,木箱始终静止在水平面上,求物体下滑的过程中,
(1)轨道对物体的弹力大小;
(2)地面对木箱的摩擦力的大小和方向。
足球运动员常采用折返跑方式训练(如图所示),在直线跑道上每隔5m放一个空瓶,要求运动员以站立式起跑姿势站在起点“0”上,当听到“跑”的口令后,全力跑向“1”号瓶,推倒“1”号瓶后再全力跑向“2”号瓶,推倒“2”号瓶后……。运动员做变速运动时可看做匀变速直线运动,加速时加速度大小为4m/s2,减速时加速度大小为8m/s2,运动员推倒瓶子时速度为零。求运动员从开始起跑到推倒“2”号瓶所需的最短时间为多少?(运动员可看做质点,结果可以用根式表示)
在某路口,一辆小汽车在平直的公路上以速度VA向东匀速行驶,一位观光旅客正由南北从斑马线上横过马路,汽车司机发现前方有危险(旅客正在D处),经一段反应时间,紧急刹车,但仍将正步行到B处的游客擦伤,该汽车最终在C处停下,为了清晰了解事故现场,现以下图示之;为了判断汽车司机是否超速行驶,警方派一警车以法定的最高速度vm=14.0m/s行驶在同一马路的同一地段,在肇事汽车的起始制动点A紧急刹车,经过x=14.0m后停下来,警车和肇事汽车紧急刹车的加速度相同, 在事故现场测得AB=17.5m,BC=14.0m,BD=3.4m,已知游客由D到B的平均速度为v人=2m/s.
问:(1)该肇事汽车的加速度大小是多少?
(2)该肇事汽车的初速度vA是多大?
(3)肇事汽车司机发现有危险到紧急刹车的反应时间是多少?
某人乘坐电梯从一楼静止开始做匀加速直线运动,经过5s速度达到5m/s,接着匀速上升了30s,最后8s做匀减速运动停到顶楼。求:
(1)楼高是多少米?(2)画出整个过程的v-t图。