如下图所示,可视为质点的三物块A、B、C放在倾角为30°、长L=2m的固定斜面上,物块与斜面间的动摩擦因数,A与B紧靠在一起,C紧靠在固定挡板上,三物块的质量分别为mA=0.80kg、mB=0.64kg、mC=0.50kg,其中A不带电,B、C的带电量分别为qB=+4.00×l0-5C. qC=+2.00×l0-5C.且保持不变,开始时三个物块均能保持静止且与斜面间均无摩擦力作用.如果选定两点电荷在相距无穷远处的电势能为0,则相距为r时;两点电荷具有的电势能可表示为
,现给A施加一平行于斜面向上的力F,使A在斜面上作加速度a=1.5m/s2的匀加速直线运动,经过时间t0,力F变为恒力,当A运动到斜面顶端时撤去力F.已知静电力常量k=9.0×l09N·m2/C2,g=10m/s2.求
(1)未施加力F时物块B、C间的距离:
(2)t0时间内A上滑的距离;
(3)t0时间内库仑力做的功;
(4)力F对A物块做的总功.
如图所示,质量均为的A、B物块紧靠着在倾角为
粗糙斜面上一起加速下滑,斜面与A之间动摩擦因数为
,与B之间动摩擦因数为
,已知重力加速度为
。
(1)求下滑过程中AB之间作用力的大小;
(2)若改变倾角,使AB刚好匀速运动,求AB之间相互作用力又为多少.
如图所示,ABDO是固定在竖直平面内的轨道,AB是一光滑弧形轨道,OA处于水平位置,BDO是半径为的粗糙半圆轨道,AB和BDO相切于B点.质量为
的小球P(可视作质点)从A点的正上方距OA所在水平面高
处自由落下,沿竖直平面内的轨道运动恰好通过O点.已知重力加速度为
。求:
(1)小球进入BDO轨道时对B点的压力;
(2)球经过BDO轨道克服摩擦力做功.
如图所示的“S”形玩具轨道,该轨道是用内壁光滑的薄壁细圆管弯成,放置在竖直平面内,轨道弯曲部分是由两个半径相等的半圆对接而成,圆半径比细管内径大得多,轨道底端与水平地面相切,轨道在水平面上不可移动。弹射装置将一个小球(可视为质点)从a点水平弹射向b点并进入轨道,经过轨道后从最高点d水平抛出。已知小球与地面ab段间的动摩擦因数μ=0.2,不计其它机械能损失,ab段长L=1.25m,圆的半径R=0.1m,小球质量m=0.01kg,轨道质量为M=0.26kg,g=10m/s2,求:
(1)要使小球从d点抛出后不碰轨道,小球的初速度v0需满足什么条件?
(2)设小球进入轨道之前,轨道对地面的压力大小等于轨道自身的重力,当v0至少为多少时,小球经过两半圆的对接处c点时,轨道对地面的压力为零。
如图所示,在y>0的空间中,存在沿y轴正方向的匀强电场E;在y<0的空间中,存在沿y轴负方向的匀强电场,场强大小也为E,一电子(-e,m)在y轴上的P(0,d)点以沿x轴正方向的初速度v0开始运动,不计电子重力,求:
⑴电子第一次经过x轴的坐标值;
⑵请在图上画出电子在一个周期内的大致运动轨迹;
⑶电子在y方向上运动的周期;
如图所示,斜面倾角为,斜面上AB段光滑,其它部分粗糙,且斜面足够长。一带有速度传感器的小物块(可视为质点),自A点由静止开始沿斜面下滑,速度传感器上显示的速度v与运动时间t的关系如下表所示:
时间t/s |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
速度v/ms-1 |
0 |
6 |
12 |
17 |
21 |
25 |
29 |
取g=10m/s2,求:
(1)斜面的倾角多大?
(2)小物块与斜面的粗糙部分间的动摩擦因数μ为多少?
(3)AB间的距离等于多少?