1、
如图所示,水平传送带AB长L=6m,以v0=3m/s的恒定速度转动.水平光滑台面与传送带平滑连接于B点,竖直平面内的半圆形光滑轨道半径R=0.4m,与水平台面相切于C点.一质量m=1kg的物块(可视为质点),从A点无初速释放,当它运动到A、B中点位置时,刚好与传送带保持相对静止.重力加速度g=10m/s2.试求:
⑴物块与传送带之间的动摩擦因数;
⑵物块刚滑过C点时对轨道的压力FN;
⑶物块在A点至少要具有多大的速度,才能通过半圆形轨道的最高点D(结果可用根式表示) .
2、
质量为m=1.0kg的小滑块(可视为质点)放在质量为M=3.0kg的长木板的右端,木板上表面光滑,木板与地面之间的动摩擦因数为μ=0.2,木板长L=1.0m.开始时两者都处于静止状态,现对木板施加水平向右的恒力F=12N,如图所示,经一段时间后撤去F.为使小滑块不掉下木板,试求:用水平恒力F作用的最长时间.(g取10 m/s2)
3、
如图所示,从一根空心竖直钢管A的上端边缘沿直径方向向管内水平射入一小钢球,球与钢管相碰撞后落地(球与管壁相碰时间不计).若换一根等高但内径较粗的钢管B,用同样的方法射入此钢球,则运动时间( ).
A.在A管中的运动时间长
B.在B管中的运动时间长
C.在两管中的运动时间一样长
D.无法确定
4、
小明站在水平地面上,手握不可伸长的轻绳一端,绳的另一端系有质量为m的小球,甩动手腕,使球在竖直平面内做圆周运动.当球某次运动到最低点时,绳突然断掉,球飞行水平距离d后落地,如图所示.已知握绳的手离地面高度为d,手与球之间的绳长为 ,重力加速度为g.忽略手的运动半径和空气阻力.
(1)求绳断开时球的速度大小v1
(2)问绳能承受的最大拉力多大?
(3)改变绳长,使球重复上述运动,若绳仍在球运动到最低点时断掉,要使球抛出的水平距离最大,绳长应为多少?最大水平距离为多少?
5、
如图所示,质量M=4 kg的滑板B静止放在光滑水平面上,其右端固定一根轻质弹簧,弹簧的自由端C到滑板左端的距离L=0.5 m,这段滑板与木块A(可视为质点)之间的动摩擦因数μ=0.2,而弹簧自由端C到弹簧固定端D所对应的滑板上表面光滑.小木块A以速度v0=10 m/s由滑板B左端开始沿滑板B表面向右运动.已知木块A的质量m=1 kg,g取10 m/s2.求:
①弹簧被压缩到最短时木块A的速度大小;
②木块A压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能.
6、
如图所示,在半径为的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,圆形区域右侧有一竖直感光板,圆弧顶点P有一速率为v0的带正电的粒子平行于纸面进入磁场,已知粒子的质量为m,电荷量为q,粒子重力不计.
(1)若粒子对准圆心射入,求它在磁场中运动的时间;
(2)若粒子对准圆心射入,且速率为,求它打到感光板上时速度的垂直分量;
(3)若粒子以速率v0从P点以任意角射入,试证明它离开磁场后均垂直打在感光板上.
7、
如图所示,在粗糙的足够长的竖直木杆上套有一个带正电小球,整个装置处在有水平匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场组成的足够大的复合场中,小球由静止开始下滑,在整个运动过程中,关于描述小球运动的v﹣t图象中正确的是( )
A. B. C. D.
8、
如图,在平面坐标系内,第Ⅱ、Ⅲ象限内存在沿y轴正方向的匀强电场,第Ⅰ、Ⅳ象限内存在半径为L的圆形边界匀强磁场,磁场圆心在M(L,0)点,磁场方向垂直于坐标平面向外。带电量为q、质量为m的一带正电的粒子(不计重力)从Q(-2L,-L)点以速度v0沿x轴正方向射出,恰好从坐标原点O进入磁场,从P(2L,0)点射出磁场。求:
(1)电场强度E的大小;
(2)磁感应强度B的大小;
(3)粒子在磁场与电场中运动时间之比。
9、
假设在半径为R的某天体上发射一颗该天体的卫星.若它贴近该天体的表面做匀速圆周运动的周期为T 1 ,已知万有引力常量为G.
(1)则该天体的密度是多少?
(2)若这颗卫星距该天体表面的高度为h,测得在该处做圆周运动的周期为T 2 ,则该天体的密度又是多少?
(3)比较例题中的两个结果,说明开普勒第三定律 中k与什么因素有关?
(4)若用弹簧测力计测得该星体表面一质量为m的物体的重力为F.则该星体的密度.
10、
宇航员站在一星球表面上的某高处,以初速度v0沿水平方向抛出一个小球,经过时间t,球落到星球表面,小球落地时的速度大小为v.已知该星球的半径为R,引力常量为G,求:
(1)小球落地时竖直方向的速度vy
(2)该星球的质量M
(3)若该星球有一颗卫星,贴着该星球的表面做匀速圆周运动,求该卫星的周期T.