一辆汽车在高速公路上以30 m/s的速度匀速行驶,由于在前方出现险情,司机采取紧急刹车,刹车时加速度的大小为5 m/s2,求:
(1)汽车刹车后4 s内滑行的距离.
(2)从开始刹车汽车滑行50 m所经历的时间.
(3)在汽车停止前3 s内汽车滑行的距离.
如图所示,在xoy平面内,有一个圆形区域的直径AB 与x轴重合,圆心O′的坐标为(2a,0),其半径为a,该区域内无磁场. 在y轴和直线x=3a之间的其他区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B.一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴上某点射入磁场.不计粒子重力.
(1)若粒子的初速度方向与y轴正向夹角为60°,且粒子不经过圆形区域就能到达B点,求粒子的初速度大小v1;
(2)若粒子的初速度方向与y轴正向夹角为60°,在磁场中运动的时间为Δt=πm/3Bq,且粒子也能到达B点,求粒子的初速度大小v2;
(3)若粒子的初速度方向与y轴垂直,且粒子从O′点第一次经过x轴,求粒子的最小初速度vm.
如图所示,在xOy坐标系第二象限内有一圆形匀强磁场区域,半径为,圆心O′坐标为(-
,
),磁场方向垂直xOy平面。在x轴上有坐标(-
,0)的P点,两个电子a、b以相同的速率v沿不同方向从P点同时射入磁场,电子
的入射方向为y轴正方向,b的入射方向与y轴正方向夹角为
。电子a经过磁场偏转后从y轴上的 Q(0,
)点进入第一象限,在第一象限内紧邻y轴有沿y轴正方向的匀强电场,场强大小为
,匀强电场宽为
。已知电子质量为
、电荷量为
,不计重力及电子间的相互作用。求:
(1)磁场的磁感应强度B的大小
(2)b电子在磁场中运动的时间
(3)a、b两个电子经过电场后到达x轴的坐标差Δx
如图所示,AB段为一半径R=0.2m的光滑圆弧轨道,EF为一倾角是37°的足够长的光滑固定斜面,斜面上有一质量为0.1kg的薄木板CD,开始时木板被锁定.一质量也为0.1kg的物块从A点由静止开始下滑,通过B点后水平抛出,经过一段时间后恰好以平行于木板的方向滑上木板,在物块滑上木板的同时,木板解除锁定,下滑过程中某时刻物块和木板能达到共同速度.已知物块与木板间的动摩擦因数为
(g取
),
求:(1)物块到达B点时对圆弧轨道压力的大小;
(2)物块做平抛运动的时间;
(3)若下滑过程中某时刻物块和木板达到共同速度,则这个速度为多大?(木板足够长)
如图所示,一辆载重卡车沿平直公路行驶,车上载有质量均为m的A、B两块长方体水泥预制件。己知预制件左端与车厢前挡板的距离为L,A、B间以及B与车厢间的动摩擦因数分别为,各接触面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。卡车以速度v0匀速行驶时,因前方出现障碍物而制动并做匀减速直线运动。问:
(1)卡车制动的加速度满足什么关系时,预制件A相对B滑动,而B相对车厢底板静止?
(2)卡车制动后为保证司机安全,在B相对车厢底板静止的情况下,预制件A不与车厢前挡板碰撞,则卡车从开始制动到停止所经历的时间应满足什么条件?
如图所示,一质量为m的物块在与水平方向成θ的力F的作用下从A点由静止开始沿水平直轨道运动,到B点后撤去力F, 物体飞出后越过“壕沟”落在平台EG段.已知物块的质量m =1kg,物块与水平直轨道间的动摩擦因数为μ=0.5,AB段长L=10m,BE的高度差h =0.8m,BE的水平距离 x =1.6m.若物块可看做质点,空气阻力不计,g取10m/s2.
(1)要越过壕沟,求物块在B点最小速度v的大小;
(2)若θ=370,为使物块恰好越过“壕沟”,求拉力F的大小;
(3)若θ大小不确定,为使物块恰好越过“壕沟”,求力F的最小值(结果可保留根号).