(12分)质量为0.2kg的物体,以24m/s的初速度竖直上抛,由于空气阻力,经过2s到达最高点,设空气阻力恒定,取g=10m/s2,求:(1)物体上升的最大高度;(2)由最高点落回抛出点所用的时间。
(18分)、如图所示,绝缘水平面上相k=1.6m的空间内存在水平向左的匀强电场,质量=0.1kg、带电量=+1×的滑块 (视为质点) 以=4m/s的初速度沿水平面向右进入电场区域,滑块与水平面间的动摩擦因数=0.4,设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。(g取10m/)(1) 如果滑块不能离开电场区域,电场强度的取值范围多大。 (2) 如果滑块能离开电场区域,请根据有关计算讨论后在坐标中画出电场力对滑块所做的功与电场力的关系图象。
(16分)、如图所示,水平绝缘光滑轨道AB的B端与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙绝缘轨道BC平滑连接,圆弧的半径为R。在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度E,现有一质量为m,带电荷量为q的带电体(可视为质点)放在水平轨道上与B端距离s =5R的位置A,由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动,当运动到圆弧形轨道的C端时,速度恰好为零。已知该带电体所受电场力大小为重力的,重力加速度为g,求:(1)带电体在水平轨道上运动的加速度大小及运动到B端时的速度大小;(2)带电体运动刚刚经过圆弧形轨道的B点瞬间时对圆弧轨道的压力大小;(3)带电体沿圆弧形轨道从B到C的运动过程中,电场力和摩擦力带电体所做的功各是多少。
(12分)如图所示,在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45°角的绝缘直杆AC,其下端(C端)距地面高度h=0.8m。有一质量500g的带电小环套在直杆上,正以某一速度沿杆匀速下滑,小环离杆后正好通过C端的正下方P点处。(g取l0m/s2)求:(1)小环离开直杆后运动的加速度大小和方向。(2)小环从C运动到P过程中的动能增量。(3)小环在直杆上匀速运动速度的大小v0。
质量是60 kg的人站在升降机中的体重计上,当升降机做下列各种运动时,体重计的读数是多少?(g=10 m/s2)?(1)升降机匀速上升;?(2)升降机以4 m/s2的加速度加速上升;?(3)升降机以5 m/s2的加速度加速下降.?
如图所示为粮食仓库中常用的皮带传输装置示意图,它由两台皮带传送机组成,一台水平传送,A、B两端相距;另一台倾斜传送,传送带与地面间的倾角,C、D两端相距,B、C相距很近。水平传送带以沿顺时针方向转动。现将质量为的一袋大米无初速度的放在A端,它随传送带到达B点后,速度大小不变的传到倾斜传送带的C端。米袋与两传送带之间的动摩擦因素均为,取(1)若倾斜传送带CD不转动,则米袋沿传送带CD所能上滑的最大距离是多少?(2)若倾斜传送带CD以的速率沿顺时针方向转动,则米袋从C端运动到D端的时间为多少?
质量分别为m1和m2的两个小物块用轻绳连接,绳跨过位于倾角α=30°的光滑斜面顶端的轻滑轮,滑轮与转轴之间的摩擦不计,斜面固定在水平桌面上,如图所示.第一次,m1悬空,m2放在斜面上,m2自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间为t;第二次,将m1和m2位置互换,使m2悬空,m1放在斜面上.如果=,求m1自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间为多少?
(10分)如图所示,水平面与斜面由光滑的小圆弧相连,一光滑小球甲从倾角θ=30°的斜面上高h=5 cm的A点由静止释放,同时小球乙自C点以初速度v0沿水平面向右运动,甲释放后经过t=1 s在水平面上刚好与乙相碰.不考虑小球甲经过B点时的机械能损失.已知C点与斜面底端B处的距离L=3.8 m,小球乙与水平面的动摩擦因数μ=0.2,求乙的初速度v0.(g取10 m/s2)
摩天大楼中一部直通高层的客运电梯,行程超过百米.电梯的简化模型如图甲所示。考虑安全、舒适、省时等因素,电梯的加速度a是随时间t变化的,已知电梯在t=0时由静止开始上升,a─t图像如图乙所示.电梯总质量m=2.0×103kg.忽略一切阻力,重力加速度,求:(1)求电梯在上升过程中受到的最大拉力F1和最小拉力F2;(2)类比是一种常用的研究方法.对于直线运动,教科书中讲解了由υ─t图像求位移的方法.请你借鉴此方法,对比加速度和速度的定义,根据图乙所示a─t图像,求电梯在第1s内的速度改变量Δυ1和第2s末的速率;(3)试定性地画出该过程的v-t图象。
如图所示,斜面倾角为,斜面上AB段光滑,其它部分粗糙,且斜面足够长。一带有速度传感器的小物块(可视为质点),自A点由静止开始沿斜面下滑,速度传感器上显示的速度v与运动时间t的关系如下表所示:取,求:(1)斜面的倾角多大?(2)小物块与斜面的粗糙部分间的动摩擦因数为多少?(3)AB间的距离等于多少?