如图A、B、C三个木块的质量均为m,置于光滑的水平面上,B、C之间有一轻质弹簧,弹簧的两端与木块接触而不固连,将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把B和C紧连,使弹簧不能伸展以至于B、C可视为一个整体,现A以初速度V0沿BC的连线方向朝B运动,与B相碰并粘合在一起,以后细线突然断开,弹簧伸展,从而使C与A、B分离,已知C离开弹簧后的速度恰为V0,求①A、B一起运动的速度;②弹簧释放的势能。
有一平板车,车厢底板水平光滑,车厢的前、后端均有挡板,前后挡板间的距离L =10m。将一个小物体放在底板上并靠着后挡板,让平板车在平直轨道上由静止开始做匀加速直线运动,加速度a1 = 2m/s2,经时间t1 = 4s,平板车开始刹车并立即开始做匀减速直线运动,加速度大小a2 = 4m/s2,求:
(1) 平板车刚开始刹车时的速度v1
(2) 平板车从开始运动到停止运动通过的位移x
(3) 从平板车开始刹车至小物体撞到平板车的前挡板经历的时间
如图所示,一个斜面固定在水平面上,从斜面顶端以不同初速度v0水平抛出小物体,得到物体在空中运动时间t与初速度v0的关系如下表,g取10m/s2试求:
(1)v0=2m/s时平抛水平位移S
(2)斜面的高度h
(3)斜面的倾角θ
如图所示,虚线 1l、l2将无重力场的空间分成三个区域, I 区内存在水平向右的匀强电场 E1和垂直纸面向里的匀强磁场 Bl , Ⅱ区内以水平线 CO 为分界,上方存在着竖直向上的匀强电场E2,下方存在着竖直向下的匀强电场E3 Ⅲ 区内存在以l2为左边界、右边无界的垂直纸面向里的匀强磁场B2,在 I 区内有一段粗糙、长为 L 的水平放置塑料直管道 AC ,一可视为质点的带正电小球(直径比管内径略小)的质量为 m 、带电量为 q ,现将小球从管道内 A 处由静止释放,运动至管道内离 A 点距离为 L0的 B 点处时达到稳定速度 v0,后进入 Ⅱ 区向下偏转,从边界l2上的 D 点进入Ⅲ 区,此时速度方向与水平方向的夹角为β,最后小球恰能无碰撞的从 C处进入管道.
已知q/m=" 0" . 01C/kg, E1=" l00N" / C ,E2=E3=300N / C ,β= 600 , Bl = 103T ,L ="5m" L 0= 4m小球与管道间动摩擦因素为μ=0.1’求:
(1) 小球在管道内运动的稳定速度v0值;
(2) Ⅲ区内匀强磁场 B2的值;
(3)从 A 处开始至从C 处进入管道的过程中,小球的运动时间t
如图(甲)所示,在场强大小为E、方向竖直向上的匀强电场中存在着一半径为R的圆形区域,O点为该圆形区域的圆心,A点是圆形区域的最低点,B点是圆形区域最右侧的点.在A点有放射源释放出初速度大小不同、方向均垂直于场强方向向右的正电荷,电荷的质量为m、电量为q,不计电荷重力、电荷之间的作用力.
(1)若某电荷的运动轨迹和圆形区域的边缘交于P点,如图(甲)所示,∠POA=θ,求该电荷从A点出发时的速率.
(2)若在圆形区域的边缘有一接收屏CBD,如图(乙)所示,C、D分别为接收屏上最边缘的两点,∠COB=∠BOD=30°.求该屏上接收到的电荷的最大动能和最小动能.
低空跳伞是一种极限运动,一般在高楼、悬崖、高塔等固定物上起跳。人在空中降落过程中所受空气阻力随下落速度的增大而变大,而且速度越大空气阻力增大得越快。因低空跳伞下落的高度有限,导致在空中调整姿态、打开伞包的时间较短,所以其危险性比高空跳伞还要高。一名质量为70kg的跳伞运动员背有质量为10kg的伞包从某高层建筑顶层跳下,且一直沿竖直方向下落,其整个运动过程的v-t图象如图所示。已知2.0s末的速度为18m/s,10s末拉开绳索开启降落伞,16.2s时安全落地,并稳稳地站立在地面上。g取10m/s2,请根据此图象估算:
(1)起跳后2s内运动员(包括其随身携带的全部装备)所受平均阻力的大小。
(2)运动员从脚触地到最后速度减为0的过程中,若不计伞的质量及此过程中的空气阻力,则运动员所需承受地面的平均冲击力多大。
(3)开伞前空气阻力对跳伞运动员(包括其随身携带的全部装备)所做的功(结果保留两位有效数字)。