21.(12分)如图所示,质量均为的两物体A、B分别与轻质弹簧的两端相连接,将它们静止放在地面上。一质量也为的小物体C从距A物体高处由静止开始下落。C与A相碰后立即粘在一起向下运动,以后不再分开。当A与C运动到最高点时,物体B对地面刚好无压力。不计空气阻力。弹簧始终处于弹性限度内。已知重力加速度为。求
(1)A与C一起开始向下运动时的速度大小;
(2)A与C运动到最高点时的加速度大小;
(2)若将上述磁场均改为如图所示的匀强磁场,在t=0到t=时,磁场方向垂直于xOy平面向外;在t=到t=时,磁场方向垂直于xOy平面向里,此后该空间不存在磁场,在t=0时刻,粒子仍从O点以与原来相同的速度v0射入,求粒子从O点射出后第2次经过x轴时的坐标x2。
20.(10分)在某一真空空间内建立xOy坐标系,从原点O处向第Ⅰ象限发射一荷质比q/m=1×
(1)若在坐标系y轴右侧加有匀强磁场区域,在第Ⅰ象限,磁场方向垂直xOy平面向外;在第Ⅳ象限,磁场方向垂直xOy平面向里;磁感应强度为B=1T,如图的示,求粒子从O点射出后,第2次经过x轴时的坐标x1。
故: 所以:
你同意甲、乙两位同学的解法吗?如果同意请说明理由;若不同意,请指出他们的错误之处,并求出结果.根据题中所描绘的物理过程,求小球由B经F回到A的过程中克服摩擦力所做的功.
19.(10分)有一个竖直放置的圆形轨道,半径为R,由左右两部分组成。如图所示,右半部分AEB是光滑的,左半部分BFA是粗糙的.现在最低点A给一个质量为m的小球一个水平向右的初速度,使小球沿轨道恰好运动到最高点B,小球在B点又能沿BFA轨道回到点A,到达A点时对轨道的压力为4mg.在求小球在A点的速度V0时,甲同学的解法是:由于小球恰好到达B点,故在B点小球的速度为零, 所以:
在求小球由BFA回到A点的速度时,乙同学的解法是:由于回到A点时对轨道的压力为4mg
18.(10分)如图所示,与水平面成θ角的AB棒上有一滑套C ,可以无摩擦地在棒上滑动,开始时与棒的A端相距b ,相对棒静止。当棒保持倾角θ不变地沿水平面匀加速运动,加速度为a(且a>g?tanθ)时,求滑套C从棒的A端滑出所经历的时间。
图16-10-3
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