滑板运动已成为青少年所喜爱的一种体育运动,如图9所示,某同学正在进行滑板运动,图中AB段路面是水平的,BCD是一段半径R=20m的拱起的圆弧路面,在B点处圆滑连接,圆弧的最高点C比AB段路面高出h=1.25m.已知人与滑板的总质量为m=60kg.该同学自A点由静止开始运动,在AB路段他单腿用力蹬地,到达B点前停止蹬地,然后冲上圆弧路段,沿圆弧到达C点,结果到达C点时恰好对地面压力为零,不计滑板与各路段之间的摩擦力及经过B点时能量损失,求:(g取10m/s2)该同学到达C点时的速度。
该同学在AB段所做的功。
从某一高度平抛一物体,当抛出2S后它的速度方向与水平方向成45°角,落地时速度方向与水平方向成60°角。求:
(1)抛出时的速度;
(2)落地时的速度;
(3)抛出点距地面的高度;
(4)水平射程。(g取10m/s2)
一条河宽500m,河水的流速是3m/s,一只小艇以5m/s(静水中的速度)的速度行驶,则:
(1)若小艇以最短的时间过河,所用的时间是多少秒?
(2)若小艇要以最短的航程渡河,所需的时间是多少秒?
如图10所示,一质量为0.5kg的小球,用0.4m长的细线拴住在竖直面内作圆周运动,求:
(1)当小球在圆
上最高点速度为4m/s时,细线的拉力是多少?
(2)当小球在圆下最低点速度为4m/s时,细线的拉力是多少?(g=10m/s2)
如图所示,在xoy平面内,有以O′(R,0)为圆心,R为半径的圆形磁场区域,磁感应强度大小为B,方向垂直xoy平面向外,在y=R上方有范围足够大的匀强电场,方向水平向右,电场强度大小为E。在坐标原点O处有一放射源,可以在xoy平面内向y轴右侧(x>0)发射出速率相同的电子,已知电子在该磁场中的偏转半径也为R,电子量为e,质量为m。不计重力及阻力的作用。
(1)求电子射入磁场时的速度大小;
(2)速度方向沿x轴正方向射入磁场的电子,求它到达y轴所需要的时间;
(3)求电子能够射到y轴上的范围。
如图所示,半径2R四分之一圆弧与半径为R的光滑半圆在B点相连接,C与A点等高,一个质量为m的小球从A点由静止释放,恰好到达与圆心O等高的D点。求:
(1)摩擦力对小球所做的功是多少?
(2)假设AEB段摩擦力做功不变,小球刚过B点时对轨道的压力是多少?
(3)假设AEB段摩擦力做功不变,在A点给小球不同的速度,它将始终不脱离轨道运动,并能通过C点做平抛运动,当落点E到C点的竖直距离最大时,求A点的速度v0是多少?