如图所示,竖直平面坐标系xOy的第一象限,有垂直xOy面向外的水平匀强磁场和竖直向上的匀强电场,大小分别为B和E;第四象限有垂直xOy面向里的水平匀强电场,大小也为E;第三象限内有一绝缘光滑竖直放置的半径为R的半圆轨道,轨道最高点与坐标原点O相切,最低点与绝缘光滑水平面相切于N。一质量为m的带电小球从y轴上(y>0)的P点沿x轴正方向进入第一象限后做圆周运动,恰好通过坐标原点O,且水平切入半圆轨道并沿轨道内侧运动,过N点水平进入第四象限,并在电场中运动(已知重力加速度为g)。
(1)判断小球的带电性质并求出其所带电荷量;
(2)P点距坐标原点O至少多高;
(3)若该小球以满足(2)中OP最小值的位置和对应速度进入第一象限,通过N点开始计时,经时间小球距N点的距离s为多远。
质量为的物体在水平推力F在作用下沿水平面做直线运动,一段时间后撤去F,其运动的
图像如图所示,
取
,求:
(1)物体与水平面间的动摩擦因数;
(2)水平推力F的大小;
(3)内物体运动位移的大小。
物体以的初速度从斜面底端冲上倾角为
的斜坡,已知物体与斜面间的动摩擦因数为
(
,
,
),求:
(1)物体沿斜面上滑的最大位移;
(2)物体再滑到斜面底端时的速度大小。
一列火车进站前关闭气阀,让车减速滑行,滑行了时速度减为关闭气阀时的一半,此后又继续滑行了
停在车站。设火车在滑行过程中加速度始终维持不变,试求:
(1)火车滑行的加速度大小。
(2)火车关闭气阀时的速度大小。
(2)从火车关闭气阀到停止滑行时,滑行的总位移。
如图所示,滑雪运动员质量,沿倾角
的山坡匀加速滑下,经过
的时间速度由
增加到
,
,求:
(1)运动员在这段时间内沿山坡下滑的距离和加速度大小;
(2)运动员受到的阻力(包括摩擦和空气阻力)
如图所示小孩和雪橇的总质量,大人用与水平方向成
角斜向上拉力F拉雪橇,使雪橇沿水平地面以
速度做匀速直线运动。已知雪橇与水平地面的动摩擦因数
。(
,
,取
)求:
(1)拉力F的大小;
(2)拉力F撤消后雪橇还能滑行多远?