在竖直平面内,一根光滑金属杆弯成如图所示形状,相应的曲线方程为(单位:
),式中
。将一光滑小环套在该金属杆上,并从
处以
的初速度沿杆向下运动,取重力加速度
。求
(1)当小环运动到时的速度大小;
(2)该小环最远能运动到的什么位置?
如图17所示,一带电微粒质量为m=2.0×10-11kg、电荷量为q=+1.0×10-5C,从静止开始经电压为U1=100V的电场加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场中,偏转电压为U2=100V,接着进入一个方向垂直纸面向里、宽度为D=34.6cm的匀强磁场区域。已知偏转电场中金属板长L=20cm,两板间距d =17.3cm,带电微粒的重力忽略不计。求:
(1)带电微粒进入偏转电场时的速率v1;
(2)带电微粒射出偏转电场时的速度偏转角;
(3)为使带电微粒不会从磁场右边界射出,该匀强磁场的磁感应强度的最小值B。
如图所示,质量m=2.0kg的木块静止在高h=1.8m的水平平台上,木块距平台右边缘7.75m,木块与平台间的动摩擦因数μ=0.2。用水平拉力F=20N拉动木块,木块向右运动4.0m时撤去力F。不计空气阻力,g取10m/s2。求
(1)F作用于木块的时间;
(2)木块离开平台时的速度大小;
(3)木块落地时距平台边缘的水平距离。
如图,ABC和ABD为两个光滑固定轨道,A、B、E在同一水平直线上,C、D、E在同一竖直线上,D点距水平面的高度h,C点高度为2h,一滑块从A点以初速度分别沿两轨道滑行到C或D处后水平抛出。
(1)求滑块落到水平面时,落点与E点间的距离和
.
(2)为实现<
,
应满足什么条件?
从地面上以初速度vo=10m/s竖直向上抛出一质量为m=0.2kg的小球,若运动过程中小球受到的空气阻力与其速率成正比关系,球运动的速率随时间变化规律如图所示,t1时刻到达最高点,再落回地面,落地时速率为v1=2m/s,且落地前球已经做匀速运动。(g=10m/s2)求:
(1)球从抛出到落地过程中克服空气阻力所做的功;
(2)球抛出瞬间的加速度大小;
一个人用一根长1 m、最多只能承受46 N拉力的绳子,拴着一个质量为1 kg的小球,在竖直平面内做圆周运动,已知圆心O离地面h=6 m,小球转动至最低点时绳子恰好断了.(g取10 m/s2)
(1)绳子断时小球运动的角速度多大?
(2)绳断后,小球落地点与抛出点间的水平距离.