滑沙游戏中,游戏者从沙坡顶部坐滑沙车滑下.为了安全,滑沙车上通常装有刹车手柄,游客可以通过操纵刹车手柄对滑沙车施加一个与车运动方向相反的制动力F,从而控制车速.为便于研究,作如下简化:游客从顶端A点由静止滑下8s后,操纵刹车手柄使滑沙车匀速下滑至底端B点,在水平滑道上继续滑行直至停止.已知游客和滑沙车的总质量m=70kg,倾斜滑道AB长LAB=128m,倾角θ=37°,滑沙车底部与沙面间的动摩擦因数μ=0.5.滑沙车经过B点前后的速度大小不变,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,不计空气阻力.
(1)求游客匀速下滑时的速度大小.
(2)求游客匀速下滑的时间.
(3)若游客在水平滑道BC段的最大滑行距离为16m,则他在此处滑行时,需对滑沙车施加多大的水平制动力?
如图所示,在竖直放置的铅屏A的右表面上贴着能放射电子的仪器P,放射源放出的电子速度大小均为,方向在各个方向均有。足够大的荧光屏M与铅屏A平行放置,相距
,其间有水平向左的匀强电场,电场强度大小
。已知电子电量
,电子质量取
。
求:(1)电子到达荧光屏M上的动能;
(2)荧光屏上的发光面积。
一个带正电的微粒,从A点射入水平方向的匀强电场中,微粒沿直线AB运动,如图,AB与电场线夹角θ=30°,已知带电微粒的质量m=1.0×10-7kg,电量q=1.0×10-10C,A、B相距L=20cm。(取g=10m/s2,结果保留二位有效数字)
求:(1)电场强度的大小和方向.
(2)要使微粒从A点运动到B点,微粒射入电场时的最小速度
如图所示,电源的电动势是6V,内电阻是0.5,小电动机M的线圈电阻为0.5
,限流电阻R0为3
,若电压表的示数为3V,
试求:⑴电源的功率和电源的输出功率
⑵电动机消耗的功率和电动机输出的机械功率
猎狗能以最大速度v1=10m/s持续地奔跑,野兔持续奔跑的最大速度为v2=8m/s。一只野兔在离洞穴x1=200m的草地上吃草,猎狗发现后以最大速度朝野兔沿直线匀速追来。野兔发现后与猎狗相距为x2=60m,其立即掉头加速跑向洞穴(此加速过程视为匀加速直线运动)。若三者始终在同一直线上,求野兔的加速度至少多大才能保证安全回到洞穴?
消防队员在某高楼进行训练,队员从距地面高h=34.5m处的一扇窗户外沿一条竖直悬挂的绳子由静止滑下。在下滑过程中,他先匀加速下滑,加速度大小为a1=6 m/s2,紧接着再匀减速下滑,加速度大小为a2=3 m/s2,滑至地面时速度恰为安全速度v=3 m/s。求:
(1)消防队员沿绳滑至地面所用的时间;
(2)消防队员下滑过程中的最大速度。