(11分)如图所示,一长绝缘木板靠在光滑竖直墙面上,质量为。木板右下方有一质量为
、电荷量为
的小滑块,滑块与木板间的动摩擦因数为
,木板与滑块处在场强大小为
的匀强电场中,电场方向水平向左,若电动机通过一根绝缘细绳拉动滑块,使之匀加速向上移动,当滑块与木板分离时,滑块的速度大小为
,此过程中电动机对滑块的做功为
(重力加速度为
)
(1)求滑块向上移动的加速度大小;
(2)写出从滑块开始运动到与木板分离的过程中木板增加的机械能随时间变化的函数关系式。
水平面上有一直角坐标系,在原点处有一物块,其质量m="2" kg ,受到位于坐标平面内的三个共点力的作用而处于静止状态。其中F1="2" N沿x轴正方向,F2="4N" 沿y轴负方向,F3末知。从t="0" 时刻起,F1停止作用,到第2 s末F1恢复作用,F2 停止作用,则第4 s末此物块的位置坐标是?
如图所示,在半径为R,质量分布均匀的某星球表面,有一倾角为θ的斜坡。以初速度v0向斜坡水平抛出一个小球。测得经过时间t,小球垂直落在斜坡上的C点。求:(1)小球落在斜坡上时的速度大小v;(2)该星球表面的重力加速度g;(3)卫星绕该星球表面做匀速圆周运动的速度v′。
如图所示,轨道ABCD的AB段为一半径R=0.2的光滑1/4圆形轨道,BC段为高为h=5
的竖直轨道,CD段为水平轨道。一质量为0.1
的小球由A点从静止开始下滑到B点时速度的大小为2
/s,离开B点做平抛运动,求:
(1)小球离开B点后,在CD轨道上的落地点到C的水平距离;
(2)小球到达B点时对圆形轨道的压力大小?
(3)如果在BCD轨道上放置一个倾角=45°的斜面(如图中虚线所示),那么小球离开B点后能否落到斜面上?如果能,求它第一次落在斜面上的位置。
已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,不考虑地球自转的影响。
(1)推导第一宇宙速度v1的表达式;
(2)高空遥感探测卫星在距地球表面高为h处绕地球转动,求该人造卫星绕地球转动的周期是多少?
2008年9月27日,“神舟七号”航天员翟志刚首次实现了中国航天员在太空的舱外活动(如图),这是我国航天发展史上的又一里程碑. 已知引力常量为G,地球质量为M,地球半径为R. 飞船绕地球做匀速圆周运动的过程中,距地面的高度为h,求:(1)飞船加速度a的大小;
(2)飞船速度v的大小.