如下图是阿毛同学的漫画中出现的装置,描述了一个“吃货”用来做“糖炒栗子”的“萌”事儿:将板栗在地面小平台上以一定的初速经两个四分之一圆弧衔接而成的轨道,从最高点P飞出进入炒锅内,利用来回运动使其均匀受热。我们用质量为m的小滑块代替栗子,借这套装置来研究一些物理问题。设大小两个四分之一圆弧半径为2R和R,小平台和圆弧均光滑。将过锅底的纵截面看作是两个斜面AB、CD和一段光滑圆弧组成。斜面动摩擦因数均为0.25,而且不随温度变化。两斜面倾角均为,AB=CD=2R,A、D等高,D端固定一小挡板,碰撞不损失机械能。滑块的运动始终在包括锅底最低点的竖直平面内,重力加速度为g.
(1)如果滑块恰好能经P点飞出,为了使滑块恰好沿AB斜面进入锅内,应调节锅底支架高度使斜面的A、D点离地高为多少?
(2)接(1)问,求滑块在锅内斜面上走过的总路程。
(3)对滑块的不同初速度,求其通过最高点P和小圆弧最低点Q时受压力之差的最小值。
平行金属板水平放置,板间距为0.6cm,两板接上6×103V电压,板间有一个带电液滴质量为4.8×10-10 g,处于静止状态,则油滴上有元电荷数目是多少?{g取10m/s2}
若已知某行星的质量为m,该行星绕太阳公转的半径为r,公转周期为T,万有引力常量为G,则由此求出:该行星绕太阳公转的角速度ω太阳的质量M
一辆质量为800kg的汽车行驶在圆弧半径为50米的拱桥,当汽车到达桥顶时速度为5m/s,汽车对桥顶的压力是多大?(g=10m/s2)
如图所示,质量m=70kg的运动员以10m/s的速度,从高h=10m的滑雪场A点沿斜坡自由滑下,一切阻力可忽略不计。(以B点为零势能面),求:
(1)运动员在A点时的机械能。
(2)运动员到达最低点B时的速度。
(3)若运动员继续沿斜坡向上运动,他能到达的最大高度。(g=10m/s2)
一小孩坐在雪橇上,小孩和雪橇的总质量为40kg,大人用力拉雪橇,使小孩和雪橇在水平雪地上由静止开始做匀加速直线运动,l0s内前进了15m。求:
(1)小孩和雪橇运动时加速度的大小。
(2)小孩和雪橇所受合外力的大小。