如图所示,放在粗糙斜面上的物块A核悬挂的物块B均处于静止状态,轻绳AO绕过光滑的定滑轮与轻质弹簧的右端及轻绳BO的上端连接于O点,轻质弹簧中轴线沿水平方向,轻绳的OC段与竖直方向的夹角
,斜面倾角α=30°,物块A和B的质量分别为
,弹簧的劲度系数为k=500N/m,重力加速度
,求
(1)弹簧的伸长量x
(2)物块A受到的摩擦力f的大小和方向
如图所示,小车上有一个固定支架,支架上用长为L的绝缘细线悬挂质量为m、电量为+q的小球,处于水平方向的匀强电场中(图中未画出),小车在竖直固定挡板右侧某处,向着挡板从静止开始做加速度a=g的匀加速直线运动,此过程细线刚好保持竖直,当小车碰到挡板就立即停止运动,且此时电场方向变为竖直向下,电场强度大小保持不变,求小车停止后
(1)匀强电场的电场强度大小
(2)要使小球能在竖直平面内做完整的圆周运动,到达最高点时的最小速度
;
(3)要使小球只在悬点下方的半圆周内运动,小车刚开始运动时其左侧与挡板的最大距离x
如图甲,一物体在t=0时刻以某一速度沿固定斜面下滑,物体运动到斜面底端与挡板碰撞时无机械能损失,其运动的v-t图像如图乙所示,已知重力加速度
,斜面的倾角
=37°,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ
(2)物体沿斜面上滑时的加速度大小a
(3)物体能上滑的最大距离s
如图所示,一足够长的斜面倾斜角度为
,现有一个质量为0.4 kg,带电荷量
的小球以初速度v0="5" m/s从斜面上A点竖直向上抛出。已知斜面所在的整个空间存在水平向右的匀强电场,电场强度为
,重力加速度g=10m/s2。试求:
(1)小球在空中运动过程中速度的最小值
;
(2)小球相对A所在水平面上升的最大高度H和小球再次落到与A在同一水平面的B点(图上未标出)时,小球距离A点的距离LAB;
(3)小球再次落到斜面上时,速度方向与水平向右电场方向夹角的正切值。
(4)小球在空中运动过程中距离斜面最远的距离d
已知质量分布均匀的球壳对对壳内的物体的引力为0。假设地球是一半径为R的质量分布均匀的球体,地球表面的重力加速度大小为g。试求:
(1)在地面上方离地面距离为
处的重力加速度大小与在地面下方地球内部离地面距离为
处的重力加速度大小之比为多少?
(2)设想地球的密度不变,自转周期不变,但地球球体半径变为原来的一半,仅考虑地球和同步卫星之间的相互作用力,则该“设想地球”的同步卫星的轨道半径与以前地球的同步卫星轨道半径的比值是多少?
如图,质量为M=5kg的斜劈形物体放在水平地面上,质量为m=1kg的物块以某大小为10m/s的初速度沿斜劈的粗糙斜面向上滑动,至速度为零后返回,这一过程中斜劈始终保持静止。已知斜劈的斜面倾角为37º,物体与斜劈的动动摩擦因数为μ=0.5,重力加速度g=10m/s2。试求:
(1)物体从开始上滑到到最高点所用时间。
(2)物体沿斜劈下滑的过程中,斜劈对地面的压力大小。
(3)物体沿斜劈上滑的过程中,地面施加给斜劈的静摩擦力大小和方向。