如图所示,光滑坡道顶端距水平面高度为h,质量为m的小物块A从坡道顶端由静止滑下,进入水平面上的滑道,经过O点时无机械能损失,为使A制动,将轻弹簧的一端固定在竖直墙上的M点,另一端恰位于滑道末端O点.已知在OM段,物块A与水平面间的动摩擦因数均为,其余各处的摩擦不计,重力加速度为g,求:
(1)物块滑到O点时的速度大小;
(2)弹簧为最大压缩量d时的弹性势能(设弹簧处于原长时弹性势能为零);
(3)在(2)的基础上,若物块A能被弹回到坡道上,则它能够上升的最大高度是多少?
如右图所示,用轻弹簧相连的质量均为2 kg的A、B两物块都以v="6" m/s的速度在光滑水平地面上运动,弹簧处于原长,质量4 kg的物块C静止在前方,B与C碰撞后二者粘在一起运动。在以后的运动中,求:
(1)当弹簧的弹性势能最大时,物体A的速度多大?
(2)弹性势能的最大值是多大?
光滑的平行金属导轨长L=2 m,两导轨间距d=0.5 m,轨道平面与水平面的夹角θ=30°,导轨上端接一阻值为R=0.6 Ω的电阻,轨道所在空间有垂直轨道平面向上的匀强磁场,磁场的磁感应强度B=1 T,如图所示.有一质量m=0.5 kg、电阻r=0.4 Ω的金属棒ab,放在导轨最上端,其余部分电阻不计.已知棒ab从轨道最上端由静止开始下滑到最底端脱离轨道的过程中,电阻R上产生的热量Q1=0.6 J,取g=10 m/s2,试求:
(1)当棒的速度v=2 m/s时,电阻R两端的电压;
(2)棒下滑到轨道最底端时速度的大小;
(3)棒下滑到轨道最底端时加速度a的大小.
一台交流发电机的输出电压为250V,输出功率为100kW,向远处输电所用输出线的总电阻为,要使输电线上的功率损失不超过输送功率的5%,用户正好得到220V的电压.求:
(1)输电线上的电流
(2)供电处的升压变压器的原副线圈的匝数比
(3)用户处的降压变压器的原副线圈的匝数比
如图所示,长度为l的细绳上端固定在天花板上O点,下端拴着质
量为m的小球。当把细绳拉直时,细绳与竖直线的夹角为θ=60°,此时小球静止于光滑的水平面上。
(1)当球以角速度做圆锥摆运动时,水平面受到的压力
是多大?
(2)当球以角速度做圆锥摆运动时,细绳的张力
是多大?
“神舟”四号飞船于2002年12月30日0时40分在酒泉发射场升空,在太空环
绕地球108圈后,按预定的程序平稳地在内蒙古中部着陆。若将飞船环绕地球的运动看作匀
速圆周运动,运动的时间为,地球表面的重力速度为
,地球半径为
。引力常量为
。求:(1)地球的质量
;(2)飞船环绕地球运动时距地面的高度
。