某兴趣小组用如图甲所示的滑轮组(物体与动滑轮用绳子a连接)匀速拉动放在同一水平面上的不同物体,物体受到的摩擦力从200N开始逐渐增加,直到组装滑轮组的绳子b被拉断,每次物体拉动的距离均为2m。通过实验绘出了该滑轮组机械效率随物体受到摩擦力大小变化的关系图像如图乙。(不计绳重和绳与滑轮间的摩擦)求:
(1)动滑轮重力;
(2)当滑轮组的机械效率为80%,物体以0.2m/s的速度匀速运动时,该滑轮组的有用功率;
(3)一个重500N的同学利用该滑轮组,想独自用竖直向下的力拉断绳子b,请你通过计算分析他能否实现。
客车以v =" 20" m/s的速度行驶,突然发现同轨道的正前方s =" 120" m处有一列货车正以v0 = 6m/s的速度同向匀速前进,于是客车紧急刹车,若客车刹车的加速度大小为a = 1m/s2,做匀减速运动,问:
(1)客车是否会与货车相撞?
(2)若会相撞,则在什么时刻相撞?客车位移为多少?若不相撞,则客车与货车的最小距离为多少?
光滑半球固定在水平面上,球心O的正上方有一定滑轮,一根轻绳跨过滑轮将一小球从图13所示的A位置开始缓慢拉至B位置。试判断:在此过程中,绳子的拉力T和球面支持力N怎样变化?
如图所示,在水平向左足够大的匀强电场中,一带电小球用绝缘轻绳悬于O点,平衡时小球位于A点, 此时绳与竖直方向的夹角=53°,已知绳长
,B、C、D到O点的距离均为
,BD水平,OC竖直.
(1)将小球移到B点,给小球一竖直向下的初速度,小球到达悬点正下方时绳中拉力恰等于小球重力,求
.
(2)将小球移到D点,给小球一斜向右上方的初速度,初速度
的方向与水平方向的夹角为53°,小球恰好能经过B点. 求小球在D点时初速度
的大小.(取
,
)
如图所示的装置,在加速电场U1内放置一根塑料管AB(AB由特殊绝缘材料制成,不会影的响电场分布),紧靠其右侧的是两块彼此平行的水平金属板,板长为L,两板
间距离
为d. 一个带负电荷的小球,恰好能沿光滑管壁运动. 小球由静止开始加速,离开B端后沿金属板中心线水平射入两板中,若给两水平金属板加一电压U2,当上板为正时,小球恰好能沿两板中心线射出;当下板为正时,小球射到下板上距板的左端
处,求:
(1) U1:U2;
(2)若始终保持上板带正电,为使经U1加速的小球,沿中心线射入两金属板后能够从两板之间射出,两水平金属板所加电压U的范围是多少?(请用U2表示)
如图所示,空间存在在强度E=2.5×102N/C方向竖直向上的匀强电场,在电场内一长为L=0.5m的绝缘细线一端固定于O点,一端拴着质量m=0.5kg、电荷量q=4×10-2C的小球. 现将细线拉直到水平位置,使小球由静止释放,当小球运动到最高点时细线受到的拉力恰好达到它能承受的最大值而断裂.取g=10m/s2.求:
(1)小球的电性.
(2)细线能承受的最大拉力值.
(3)当小球继续运动后与O点水平方向距离为L时,小球距O点的高度.