图6-1-25 如图6-1-25所示.倾角为θ的斜面AB是粗糙且绝缘的.AB长为L.C为AB的中点.在A.C之间加一方向垂直斜面向上的匀强电场.与斜面垂直的虚线CD为电场的边界.现有一质量为m.电荷量为q的带正电的小物块.从B点开始在B.C间以速度v0沿斜面向下做匀速运动.经过C后沿斜面匀加速下滑.到达斜面底端A时的速度大小为v.试求: (1)小物块与斜面间的动摩擦因数μ, (2)匀强电场场强E的大小. 解析:(1)小物块在BC上匀速运动.由受力平衡得FN=mgcos θ.Ff=mgsin θ 而Ff=μFN.由以上几式解得μ=tan θ. (2)小物块在CA上做匀加速直线运动.受力情况如图所示.则 FN′=mgcos θ-qE.Ff′=μFN′ 根据牛顿第二定律得mgsin θ-Ff′=ma.v2-v=2a· 由以上几式解得E=. 答案:(1)tan θ (2). 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图6-1-25所示,有三根长度均为L=0.3 m的不可伸长的绝缘细线,其中两根的一端分别固定在天花板上的PQ点,另一端分别拴有质量均为m=0.12 kg的带电小球AB,其中A球带正电,电荷量为q=3×106 C,B球带负电,与A球带电荷量相同.AB之间用第三根线连接起来.在水平向左的匀强电场作用下,AB保持静止,悬线仍处于竖直方向,且AB间细线恰好伸直.(静电力常量k=9×109 N·m2/C2)

(1)求此匀强电场的电场强度E的大小.

(2)现将PA之间的线烧断,由于有空气阻力,AB球最后会达到新的平衡位置.求此时细线QB所受的拉力T的大小,并求出AB间细线与竖直方向的夹角θ.

(3)求A球的电势能与烧断前相比改变了多少(不计B球所带电荷对匀强电场的影响).

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如图9-3-25所示,R1=5 Ω,R2=6 Ω,电压表与电流表的量程分别为0~10 V和0~3 A,电表均为理想电表.导体棒ab与导轨电阻均不计,且导轨光滑,导轨平面水平,ab棒处于匀强磁场中.

(1)当变阻器R接入电路的阻值调到30 Ω,且用F1=40 N的水平拉力向右拉ab棒并使之达到稳定速度v1时,两表中恰好有一表满偏,而另一表又能安全使用,则此时ab棒的速度v1是多少?

(2)当变阻器R接入电路的阻值调到3 Ω,且仍使ab棒的速度达到稳定时,两表中恰有一表满偏,而另一表能安全使用,则此时作用于ab棒的水平向右的拉力F2是多大?

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 如图1-1-28所示,固定的光滑圆弧面与质量为6 kg的小车C的上表面平滑相接,在圆弧面上有一个质量为2 kg的滑块A,在小车C的左端有一个质量为2 kg的滑块B,滑块AB均可看做质点.现使滑块A从距小车的上表面高h=1.25 m处由静止下滑,与B碰撞后瞬间粘合在一起共同运动,最终没有从小车C上滑出.已知滑块AB与小车C的动摩擦因数均为μ=0.5,小车C与水平地面的摩擦忽略不计,取g=10 m/s2.求: 

(1)滑块AB碰撞后瞬间的共同速度的大小;

(2)小车C上表面的最短长度.

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如图3-3-8所示,用水平力F将一个木块压在竖直墙壁上,已知木块重G=6 N,木块与墙壁间的动摩擦因数μ=0.25 .问:

图3-3-8

 (1)当F=25 N时,木块没有动,木块受到的摩擦力为多大?

(2)当F增大为30 N时,木块仍静止,木块受到的摩擦力为多大?

(3)当F=10 N时,木块沿墙面下滑,此时木块受到的摩擦力为多大?

(4)当F=6 N时,木块受到的摩擦力又为多大?

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如图4-4-18所示,一质量m=0.4 kg的滑块(可视为质点)静止于动摩擦因数μ=0.1的水平轨道上的A点.现对滑块施加一水平外力,使其向右运动,外力的功率恒为P=10.0 W.经过一段时间后撤去外力,滑块继续滑行至B点后水平飞出,恰好在C点沿切线方向进入固定在竖直平面内的光滑圆弧形轨道,轨道的最低点D处装有压力传感器,当滑块到达传感器上方时,传感器的示数为25.6 N.已知轨道AB的长度L=2.0 m,半径OC和竖直方向的夹角α=37°,圆形轨道的半径R=0.5 m.(空气阻力可忽略,重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8),求:

 (1)滑块运动到C点时速度vC的大小;

(2)B\,C两点的高度差h及水平距离x

(3)水平外力作用在滑块上的时间t.

图4-4-18

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