如图所示,A球从倾角θ=30°的光滑斜面上某点由静止开始滚下,然后进入足够长的光滑水平面上,经M点时速度大小不发生变化,方向立刻变为水平向左.B球从M点开始向左做直线运动,g=10m/s2.
(1)若A球从斜面上某一高处静止滚下,同时B球以v0=8m/s向左做匀速直线运动,A球的高度满足什么条件,A、B两球能发生碰撞;
(2)若A球从斜面上N点静止开始滚下,MN=10m,B球同时从M点由静止向左以加速度a=2m/s2做匀加速直线运动,问:经多长时间两球相碰?
如图所示,空间存在着方向竖直向上的匀强电场和方向垂直于纸面向内,磁感应强度大小为B的匀强磁场,带电量为+q、质量为m的小球Q静置在光滑绝缘的水平高台边缘,另一质量为m不带电的绝缘小球P以水平初速度v0向Q运动,小球P、Q正碰过程中没有机械能损失且电荷量不发生转移,已知匀强电场的电场强度E=
,水平台面距离地面高度
,重力加速度为g,不计空气阻力。
(1)求P、Q两球首次发生弹性碰撞后,小球Q的速度大小;
(2)P、Q两球首次发生弹性碰撞后,经多少时间小球P落地,落地点与平台边缘间的水平距离多大?
(3)若撤去匀强电场,并将小球Q重新放在平台边缘,小球P仍以水平初速度向Q运动,小球Q的运动轨迹如图所示,已知Q球在最高点和最低点所受全力的大小相等,求小球Q在运动过程中的最大速度和第一次下降的最大距离H。
如图所示,P是一颗地球同步卫星,已知球半径为R,地球表面处的重力加速度为R,地球自转周期为T。
(1)设地球同步卫星对地球的张为2θ,求同步卫星的轨道半径r和sinθ的值。
(2)要使一颗地球同步卫星能覆盖赤道上,A,B之间的区域,∠AOB=,则卫星可定位在轨道某段圆弧上,求该段圆弧的长度l(用r和θ表示)
如图所示,一小车置于光滑水平面上,轻质弹簧右端固定,左端栓连物块b,小车质量M=3kg,AO部分粗糙且长L=2m,动摩擦因数=0.3,OB部分光滑。另一小物块a.放在车的最左端,和车一起以Vo=4m/s的速度向右匀速运动,车撞到固定挡板后瞬间速度变为零,但不与挡板粘连。已知车OB部分的长度大于弹簧的自然长度,弹簧始终处于弹性限度内。a、b两物块视为质点质量均为m=lkg,碰撞时间极短且不粘连,碰后一起向右运动。(取g="10" m/s2)求:
(1)物块a与b碰后的速度大小;
(2)当物块a相对小车静止时小车右端B到挡板的距离;
(3)当物块a相对小车静止时在小车上的位置到O点的距离。
如图所示,虚线MO与水平线PQ相交于O,二者夹角θ=30°,在MO左上侧存在电场强度为E、方向竖直向下的匀强电场,MO右下侧某个区域存在磁感应强度为B、垂直纸面向外的匀强磁场(图中未画出),磁场的一条边界在直线MO上,现有一质量为m、电量为+q的带电粒子在纸面内以速度v=,且方向与MO成
角从M点射入磁场,又向左从MO上的D点(图中未画出)射出磁场进入电场,最后到达O点,不计粒子重力。求:
(1)MD的距离L;
(2)粒子从M点运动到O点所用的时间
(3)磁场区域的最小面积。
如图甲所示,一倾角θ=30°的斜面固定在水平地面上,现有一木块以初速度vo=4m/s的速度沿斜面上滑,电脑通过测速仪画出木块从开始上滑至最高点的v-t图线,如图乙所示。(g取l0m/s2)求:
甲
(1)木块与斜面间的动摩擦因数;
(2)木块回到出发点时的速度大小v。