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如图15所示，半径R=0.2m的圆盘水平放置，绕竖直轴OO′匀速动转，在圆心O正上方h=0.8m高处固定一水平轨道PQ，转轴和水平轨道交于O′点。一质量m=1kg的小车（可视为质点），在F=4N的水平恒力作用下，从O′左侧x0=1m处由静止开始沿轨道向右运动，当小车运动到O′点时，从小车上自由释放一小球，此时圆盘半径OA与x轴重合。规定经过O点水平向右为x轴正方向。小车与轨道间的动摩擦因数
=0.2，g取10m/s2。
（1）若小球刚好落到A点，求小车运动到O′点的速度；
（2）为使小球刚好落在A点，圆盘转动的角速度应为多大？
（3）为使小球能落到圆盘上，求水平拉力F作用的距离范围。
如图15所示，半径R=0.2m的圆盘水平放置，绕竖直轴OO′匀速动转，在圆心O正上方h=0.8m高处固定一水平轨道PQ，转轴和水平轨道交于O′点。一质量m=1kg的小车（可视为质点），在F=4N的水平恒力作用下，从O′左侧x0=1m处由静止开始沿轨道向右运动，当小车运动到O′点时，从小车上自由释放一小球，此时圆盘半径OA与x轴重合。规定经过O点水平向右为x轴正方向。小车与轨道间的动摩擦因数
=0.2，g取10m/s2。
（1）若小球刚好落到A点，求小车运动到O′点的速度；
（2）为使小球刚好落在A点，圆盘转动的角速度应为多大？
（3）为使小球能落到圆盘上，求水平拉力F作用的距离范围。
图3-1-15
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如图1所示，水平地面上有一辆小车，车上固定一个竖直光滑绝缘管，管的底部有一质量m＝0.2 g，电荷量q＝＋8×10－5 C的小球，小球的直径比管的内径略小．在管口所在水平面MN的下方存在着垂直纸面向里、磁感应强度B1＝15 T的匀强磁场，MN面的上方还存在着竖直向上、场强E＝25 V/m的匀强电场和垂直纸面向外、磁感应强度B2＝5 T的匀强磁场．现让小车始终保持v＝2 m/s的速度匀速向右运动，以带电小球刚经过磁场的边界PQ为计时的起点，用力传感器测得小球在管内运动的这段时间，小球对管侧壁的弹力FN随时间变化的关系如图2所示．g取10 m/s2，不计空气阻力．求：
(1)小球进入磁场B1时加速度a的大小；
(2)小球出管口时(t＝1 s)对管侧壁的弹力FN；
(3)小球离开管口之后再次经过水平面MN时距管口的距离Δx
表1
| m/kg | 0.10 | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 |
| x/m | 0.10 | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 |
| h/m | 0.05 | 0.10 | 0.15 | 0.20 | 0.25 |
| x/m | 0.10 | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 |
（2）若小球质量为0.20kg，求得布帘对球的阻力大小F阻=