(10分)如图所示,在竖直平面的xoy坐标系内,一根长为l的不可伸长的细绳,一端固定在拉力传感器A上,另一端系一质量为m的小球.x轴上的P点固定一个表面光滑的小钉,P点与传感器A相距.现拉小球使细绳绷直并处在水平位置,然后由静止释放小球,当细绳碰到钉子后,小球可以绕钉子在竖直平面内做圆周运动.已知重力加速度大小为g,求:
(1)若小球经过最低点时拉力传感器的示数为7mg,求此时小球的速度大小;
(2)传感器A与坐标原点O之间的距离;
(3)若小球经过最低点时绳子恰好断开,请确定小球经过y轴的位置.
如图所示,在光滑水平桌面上放有长木板C,在C上左端和距左端x处各放有小物块A和B,A、B的体积大小可忽略不计,A,B与长木板C间的动摩擦因数均为
、A、B、
C的质量均为m,开始时,B、C静止,A以某一初速度
向右运动,设物体B与板C之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求:
(1)物体A运动过程中,物块B受到的摩擦力大小。
(2)要使物块A、B相碰,物块A的初速度应满足的条件。
A、B两辆汽车在笔直的公路上同向行驶。当日车在么车前84m处时,占车速度为4 m/s,且正以2 m/s2的加速度做匀加速运动;经过一段时间后,B车加速度突然变为零。A车一直以20 m/s的速度做匀速运动。经过12 s后两车相遇。问B车加速行驶的时间是多少。
太阳的能量来自下面的反应:四个质子(氢核)聚变成一个氦原予核,同时发射两个正电子,若太阳辐射能量的总功率为P,质
子
H、氦核
He、正电子
e的质量分别为
、
、
,真空中的光速为c,求:(计算结果用字母表示)
(1)写出核反应方程式。
(2)核反应所释放的能量△E。
(3)1s内参与上述热核反应的质子数目。
放风筝是春天时大人、小孩都爱玩的一项有趣的体育活动,手上牵着线拉着风筝迎风向前跑,就可以将风筝放飞到高处,有一个小朋友将一只重为4 N的风筝放飞到空中后,拉着线的下端以一定的速度匀速跑动时,线恰能与水平面成53°角保持不变,如图所示,这时小朋友拉住线的力为5 N。求风筝所受的风力。(sin53°=0.8,cos53°=0.6,g=9.8m/s2)
如图所示,在光滑水平桌面上放有长木板C,C的右端固定一挡板P,在C上表面的左端和中点处各放有小物块A和B,A、B的尺寸以及P的厚度皆可忽略不计,A、B之间和B、P之间的距离都为L, A、C和B、C之间的动摩擦因数都为µ,它们间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力大小,A、B、C(连同挡板P)的质量都为m ,开始时B和C静止,A以初速度v0向右运动。求:
(1)A和B发生碰撞前,B受到的摩擦力大小;
(2)要使A和B能够发生碰撞,A的初速度v0应满足什么条件;
(3)要使B和P能够发生碰撞,A的初速度v0应满足什么条件(已知A、B碰撞前后交换速度)。