(10分)如图所示,水平放置的圆盘半径为 R =" 1" m,在其边缘C 点固定一个高度不计的小桶,在圆盘直径 CD 的正上方放置一条水平滑道 AB ,滑道与 CD 平行.滑道右端 B 与圆盘圆心 O 在同一竖直线上,其高度差为 h =" 1.25" m.在滑道左端静止放置质量为 m =" 0.4" kg的物块(可视为质点),物块与滑道间的动摩擦因数为 μ = 0.2.当用一大小为 F =" 4" N的水平向右拉力拉动物块的同时,圆盘从图示位置以角速度 ω = 2πrad/s,绕穿过圆心 O 的竖直轴匀速转动.拉力作用一段时间后撤掉,物块在滑道上继续滑行,由B 点水平抛出,恰好落入小桶内.重力加速度取10m/s2.
(1)求拉力作用的最短时间;
(2)若拉力作用时间为0.5s,求所需滑道的长度.
质量为
、长为
的杆水平放置,杆两端
、
系着长为3
的不可伸长且光滑的柔软绳,绳上套着一质量为
的小铁环。已知重力加速度为
,不计空气影响。
(1)现让杆和环均静止悬挂在空中,如图甲,求绳中拉力的大小;
(2)若杆与环保持相对静止,在空中沿
方向水平向右做匀加速直线运动,此时环恰好悬于
端的正下方,如图乙所示。
①求此状态下杆的加速度大小
;
②为保持这种状态需在杆上施加一个多大的外力,方向如何?
如图所示,一不可伸长的轻绳上端悬挂于
点,下端系一质量
的小球。现将小球拉到
点(保持绳绷直)由静止释放,当它经过
点时绳恰好被拉断,小球平抛后落在水平地面上的
点。地面上的D点与
在同一竖直线上,已知绳长
,
点离地高度
,
、
两点的高度差
,重力加速度
取
,不计空气阻力影响,求:
(1)地面上 两点间的距离 ;
(2)轻绳所受的最大拉力大小。
如图所示,O点离地面高度为H,以O点为圆心,制作一个半径为R的四分之一光滑圆弧轨道,小球从与O点等高的圆弧最高点A从静止滚下,并从B点水平抛出,试求:
(1)小球落地点到O点的水平距离.
(2)要使这一距离最大,应满足什么条件?最大距离为多少?
如图所示为一个冲击摆,它可以用来测量高速运动的子弹的速率。一个质量m="10" g的子弹,以一定的水平速度v0射入质量为M="0.990" kg的木质摆锤并留在其中(射入过程时间极短),摆锤上升的最大高度h="5.00" cm,重力加速度g取10 m/s,求
(1)子弹刚射入摆锤后和摆锤的共同速度v
(2)子弹射入摆锤前的速度v0
如图所示,在一磁感应强度B="0.5" T的匀强磁场中,垂直于磁场方向水平放置着两根相距L=0.2 m平行金属导轨。在两根导轨的左端连接一阻值R=0.4 Ω的电阻(其余部分电阻忽略不计),导轨上有一根长为L的金属棒AB与导轨正交放置。当金属棒以速度v=4.0 m/s向右做匀速运动时,求 
(1)金属棒AB切割磁场运动产生的感应电动势
(2)电阻R中电流强度的大小和方向(向上或向下)
(3)使金属棒做匀速运动的外力F