有个演示实验,在上下面都是金属板的玻璃盒内,放了许多用锡箔纸揉成的小球,当上下板间加上电压后,小球就上下不停地跳动.现取以下简化模型进行定性研究.如图所示,电容量为C的平行板电容器的极板A和B水平放置,相距为d,与电动势为ε、内阻可不计的电源相连.设两板之间只有一个质量为MM的导电小球,小球可视为质点.已知:若小球与极板发生碰撞.则碰撞后小球的速度立即变为零,带电状态也立即改变,改变后,小球所带电荷符号与该极板相同,电量为极板电量的a倍(a<1).不计带电小球对极板间匀强电场的影响.重力加速度为g.
(1)欲使小球能够不断地在两板间上下往返运动,电动势至少应大于多少?
(2)设上述条件己满足,在较长的时间间隔T内小球做了很多次往返运动.求在T时间内小球往返运动的次数以及通过电源的总电量.
民航客机一般都有紧急出口,发生意外情况的飞机紧急着陆后,打开紧急出口,狭长的气囊会自动充气,生成一条连接出口与地面的斜面,人员可沿斜面滑行到地上.若机舱口下沿距地面3.2m,气囊所构成的斜面长度为4.0m,一个质量为60kg的人沿气囊滑下时所受的阻力是240N.求:
(1)人下滑过程中的加速度为多大?
(2)人滑至气囊底端时速度有多大?
在倾角为30°的斜面上,固定一挡板,在挡板和斜面之间放置同一重为G=20N密度均匀的光滑圆球,如图甲和乙所示两种情况.甲图中的挡板保持竖直,乙图中的档板保持与斜面垂直,圆球处于静止状态,试分别求出两种情况下斜面对球作用力的大小.
如图所示,用两条细绳共同悬吊一个重物,已知AB=20cm,AC=15cm,BC=25cm,两条细绳所能承受的最大拉力AB绳是100N,AC绳是120N.若细绳不被拉断,所悬吊的重物的最大物重是多少?
从离地500m的空中由静止开始自由落下一个小球,取g=10m/s2,求:
(1)经过多少时间小球落到地面;
(2)从开始下落的时刻起,小球在第1s内的位移和最后1s内的位移;
(3)下落的前一半时间内的位移.
如图所示,电灯的重力G=10N,AO绳与顶板间的夹角为53°,BO绳水平,这时灯对CO绳产生的拉力F=G=10N,求F的两个分力大小.