如图所示,AB为一段光滑绝缘水平轨道,BCD为一段光滑的圆弧轨道,半径为R,今有一质量为m、带电荷量为+q的绝缘小球,以速度v0从A点向B点运动,后又沿弧BC做圆周运动,到C点后由于v0较小,故难运动到最高点.如果当其运动至C点时,忽然在轨道区域加一匀强电场和匀强磁场,使其能运动到最高点,此时轨道对小球的弹力为零,且小球贴着轨道做匀速圆周运动,求:
(1)匀强电场的电场强度大小和方向;
(2)匀强磁场的磁感应强度大小和方向.
(3)小球到达轨道的末端点D后,将做什么运动?
质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面作直线运动,一段时间后撤去F,其运动的v—t图像如图所示。g取10m/s2,求:
(1)物体与水平面间的运动摩擦系数;
(2)水平推力F的大小;
(3)0—10s内物体运动位移的大小。
滑板运动是一项非常刺激的水上运动,研究表明,在进行滑板运动时,水对滑板的作用力Fx垂直于板面,大小为kv2,其中v为滑板速率(水可视为静止)。其次运动中,在水平牵引力作用下,当滑板的水面的夹角
时,滑板做匀速直线运动,相应的k=54kg/m,人和滑板的总质量为108kg,试求(重力加速度g取10m/s=2,
,忽略空气阻力);
(1)水平牵引力的大小;
(2)滑板的速率;
如图所示,质量为m=5kg的物体,置于一粗糙的斜面上,用一平行于斜面的大小为30N的力F推物体,使物体沿斜面向上匀速运动,斜面质量M=10kg,且始终静止,取g=10m/s2,求地面对斜面的摩擦力大小及支持力大小。
如图14所示,在倾角的固定斜面上,跨过定滑轮的轻绳一端系在小车的前端,另一端被坐在小车上的人拉住,已知人的质量m=60kg,小车的质量M=10kg,绳及滑轮的质量,滑轮与绳间的摩擦均不计,斜面与小车间的滑动摩擦因数为
,斜面足够长,当人以280N
的力拉绳时,求:
(1)人与车一起运动的加速度的大小;
(2)人所受的摩擦力的大小和方向;
(3)某时刻人和车沿斜面向上的速度大小为3m/s,此时人松手,则人和车一起滑到最高点时所用的时间?
在光滑的水平桌面上叠放着两个长方形的物块,如图13所示,
的质量
,
的质量
,为保持
相对静止
,作用在
物块上的水平力不能超过
,如果将水平力作用在
上,那么作用在
物块上的水平力不能超过多少?