(10分)如图所示,在光滑水平地面上,有一质量
的平板小车,小车的右端有一固定的竖直挡板,挡板上固定一轻质细弹簧.位于小车上A点处的质量为
的木块(视为质点)与弹簧的左端相接触但不连接,此时弹簧与木块间无相互作用力。木块与A点左侧的车面之间有摩擦,与A点右侧的车面之间的摩擦可忽略不计.现小车与木块一起以
的初速度向右运动,小车将与其右侧的竖直墙壁发生碰撞,已知碰撞时间极短,碰撞后小车以
的速度水平向左运动,取
.
(i)求小车与竖直墙壁发生碰撞的过程中小车动量变化量的大小;
(ii)若弹簧始终处于弹性限度内,求小车撞墙后与木块相对静止时的速度大小和弹簧的最大弹性势能;
如图:电源电动势E=12V,内阻r=1Ω,R1=3Ω,R2=2Ω,C1=4μFC2=
1μF当S闭合时间足够长时,
求:(1)C1和C2所带电量:
(2)当S断开后,通过R2的电荷量
一根长为l的丝线吊着一质量为m
,带电荷量为q
的小球静止在水平向右的匀强电场中,如图所示丝线与竖直方向成37°角,
现突然将该电场方向变为向下且大小不变,不考虑因电场的改变而带来的其他影响(重力加速度为g),求
(1)匀强电场的电场强度的大小;
(2)小球经过最低点时丝线的拉力.
质量为m的小物块,用轻弹簧固定在斜面体上,斜面的倾角为
,轻弹簧的劲度系数为k,如图所示.整个装置放在电梯内.
(1)若斜面光滑,电梯静止时弹簧的伸长量为x.如果电梯竖直向上做匀加速直线运动,弹簧的伸长量为2 x.求电梯竖直向上加速运动时的加速度.
(2)若斜面不光滑,斜面与物块之间的动摩擦因数为
,弹簧的伸长量也为2 x,求此时电梯上升加速度的最大值.(设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等)
在某一旅游景区,建有一山坡滑雪运动项目.某段斜坡可看成倾角
的斜面,一名滑雪者总质量m=80kg,他在这段斜坡上从静止开始匀加速下滑50m时,其速度增大到20m/s,(不计空气阻力,取g=10m/s2)问:
(1)滑雪者在下滑过程中受到的摩擦力f为多大?
(2)滑板与雪地之间的动摩擦因数μ为多大?
如图所示,一辆汽车以72km/h的速度在平直的公路上行驶,司机突然发现前方公路上有一只小鹿,于是立即刹车,汽车经过4s停下来,使小鹿免受伤害.假设汽车刹车过程中做匀减速运动,试求:
(1)汽车刹车过程中加速度的大小;
(2)汽车刹车过程中经过的距离.