如图所示,四分之一光滑绝缘圆弧轨道AP和水平绝缘传送带PC固定在同一竖直平面内,圆弧轨道的圆心为O,半径为R;P点离地高度也为R,传送带PC之间的距离为L,沿逆时针方向的传动,传送带速度v=,在PO的左侧空间存在方向竖直向下的匀强电场.一质量为m、电荷量为+q的小物体从圆弧顶点A由静止开始沿轨道下滑,恰好运动到C端后返回.物体与传送带间的动摩擦因数为μ,不计物体经过轨道与传送带连接处P时的机械能损失,重力加速度为g.求:
(1)物体由P点运动到C点过程,克服摩擦力做功;
(2)匀强电场的场强E为多大;
(3)物体返回到圆弧轨道P点,物体对圆弧轨道的压力大小.
如图所示,光滑固定轨道的两端都是半径为R的四分之一圆弧,在轨道水平面上有两个质量均为m的小球B、C,B、C用一长度锁定不变的轻小弹簧栓接,弹性势能.一质量也为m的小球A从左侧的最高点自由滑下,A滑到水平面与B碰后立即粘在一起结合成D就不再分离(碰撞时间极短).当D、C一起刚要滑到右侧最低点时,弹簧锁定解除且立即将C弹出并与弹簧分离.求
(1)弹簧锁定解除前瞬间,D、C速度大小
(2)弹簧锁定解除后,C第一次滑上轨道右侧圆弧部分的轨迹所对的圆心角
(3)弹簧锁定解除后,若C、D(含弹簧)每次碰撞均在水平面;求第N次碰撞结束时,C、D的速度
如图所示,水平传送带AB长L=12m,始终以速度v=13m/s运转,在传送带最右端B有一个与水平面成37°的斜坡.现将一个质量为m=2.0kg的小木块轻放在传送带的最左端A,小木块运动到B处就立即沿斜坡运动,但速度大小损失1/6;小木块离开坡顶C后,经过t1=0.3s垂直击中竖直挡板D.已知:小木块与传送带的之间的动摩擦因素μ1=0.6,小木块与斜坡之间的动摩擦因素μ2=0.5,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)小木块到达传送带右端B时的速度大小
(2)小木块离开坡顶C时的速度大小
(3)小木块在斜坡上运动过程中,摩擦力对木块的冲量大小
如图所示,固定在竖直平面的光滑绝缘圆环处于匀强电场中,场强方向与圆环平面平行且与水平方向成30°,环上与圆心O等高的A点套有一个质量为m,电荷量为+q的小球恰好处于平衡状态.(重力加速度为g),求:
(1)匀强电场的场强大小
(2)某时刻突然将电场方向变为竖直向下,场强大小不变,小球滑到最低点B时对环的压力大小
如图所示,一工件置于水平地面上,其AB段为一半径的光滑圆弧轨道,BC段为一长度
的粗糙水平轨道,二者相切于B点,整个轨道位于同一竖直平面内,P点为圆弧轨道上的一个确定点.一可视为质点的物块,其质量
,与BC间的动摩擦因数
.工件质量
,与地面间的动摩擦因数
.(取
)
(1)若工件固定,将物块由P点无初速度释放,滑至C点时恰好静止,求P、C两点间的高度差.
(2)若将一水平恒力作用于工件,使物块在P点与工件保持相对静止,一起向左做匀加速直线运动.
①求的大小.
②若P、C两点间的高度差为(1)问所得结果,则当速度
时,使工件立刻停止运动(即不考虑减速的时间和位移),物块飞离圆弧轨道落至BC段,求物块的落点与B点间的距离.
如图所示,置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动,当转速达到某一数值时,物块恰好滑离转台开始做平抛运动.现测得转台半径,离水平地面的高度
,物块平抛落地过程水平位移的大小
.设物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度
.求:
(1)物块做平抛运动的初速度大小;(2)物块与转台间的动摩擦因数
.