据新华社2010年12月14日报道。美国海军近日在弗吉尼亚州境内,成功试射了该国最新研制的电磁炮,其发射速度达5倍音速,射程则远达200公里。“电磁炮”是利用电磁力对弹体加速的新型武器,具有速度快,效率高等优点。如图是“电磁炮”的原理结构示意图。光滑水平加速导轨M、N长s=5m,宽L=1m,电阻不计。在导轨间有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度B=25T。“电磁炮”总质量m=0.1kg,其中加速导体棒a、b的电阻R =" 0." 4Ω。可控电源的内阻r=0.6Ω,电源的电压能自行调节,以保证“电磁炮”匀加速发射。在某次试验发射时,电源为导体棒a、b提供的电流是400A。求:这次试验中“电磁炮”发射的速度。
一个质量为4kg的物体静止在足够大的水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数μ=0.1。从t=0开始,物体受到一个大小和方向呈周期性变化的水平力F作用,力F随时间的变化规律如图所示。(g取10m/s2)求:
①0到2s和2s到4s的加速度。
②83秒内物体的位移大小。
如图所示,物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入水平面(设经过B点前后速度大小不变),最后停在C点。每隔0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度,下表给出了部分测量数据。(重力加速度g=10m/s2)求:
①斜面的倾角a;②物体与水平面之间的动摩擦因数m;
如图所示,某货场而将质量为m1="100" kg的货物(可视为质点)从高处运送至地面,为避免货物与地面发生撞击,现利用固定于地面的光滑四分之一圆轨道,使货物从轨道顶端无初速滑下,设货物滑到底端即在A最左端时货物的速度V0=6m/s。地面上紧靠轨道次排放两个完全相同的木板A、B,长度均为l=2m,质量均为m2="100" kg,木板上表面与轨道末端相切。货物与木板间的动摩擦因数为
1,木板与地面间的动摩擦因数
=0.2。(最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,取g="10" m/s2)
①若
1=0.5,且货物滑上木板A时,木板不动,求货物滑到木板A末端时的速度和在木板A上运动的时间。
②若要使货物滑上木板A时,木板不动,而滑上木板B时,木板B开始滑动,求
1应满足的条件。
如图所示,质量为m=2.0kg的小滑块,由静止开始从倾角
的固定的光滑斜面的顶端A滑至底端B,A点距离水平地面的高度h=5.0m,重力加速度g取10m/s2,(sin37°=0.6,cos37°=0.8),试分析:
(1)滑块滑到底端B的瞬时速度大小.
(2)从A滑到B过程中
何时重力的功率最大,其值是多少.
随着我国登月计划的实施,我国宇航员登上月球已不是梦想.假如我国宇员登上月球并在月球表面附近以初速度
竖直向上抛出一个小球,经时间t后回到出发点.已知月球的半径为R.万有引力常量为G.求:
(1)月球的质量
(2)宇航员离开月球表面返回飞船至少应获得的速度
(3) 宇航员乘坐飞船在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动的绕行周期.