如圖所示,水平放置的圓盤上,在其邊緣 C 點固定一個小桶,桶的高度不計,圓盤半徑為 R = 1 m,在圓盤直徑 CD 的正上方,與 CD 平行放置一條水平滑道 AB ,滑道右端 B 與圓盤圓心 O 在同一豎直線上,且 B 點距離圓盤圓心的豎直高度 h = 1.25 m,在滑道左端靜止放置質量為 m = 0.4 kg的物塊(可視為質點),物塊與滑道的動摩擦因數(shù)為 μ = 0.2,現(xiàn)用力 F = 4 N的水平作用力拉動物塊,同時圓盤從圖示位置,以角速度 ω = 2π  rad/s,繞通過圓心 O 的豎直軸勻速轉動,拉力作用在物塊一段時間后撤掉,最終物塊由B 點水平拋出,恰好落入圓盤邊緣的小桶內.重力加速度取10m/s2

(1)若拉力作用時間為0.5s,求所需滑道的長度;

(2)求拉力作用的最短時間.

物塊平拋:(2分)

物塊離開滑道時的速度:(1分)

拉動物塊的加速度,由牛頓第二定律:;得:(2分)

撤去外力后,由牛頓第二定律:;得:(2分)

(1)盤轉過一圈時落入,拉力時間最短;

盤轉過一圈時間:;(1分)

物塊在滑道上先加速后減速,最終獲得:(1分)

物塊滑行時間、拋出在空中時間與圓盤周期關系:(1分)

由上兩式得:(2分)

(2)物塊加速獲得速度:(1分)

則板長(2分


解析:

練習冊系列答案
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如圖所示,水平放置的平行金屬板A、B間距為d,帶電粒子的電荷量為q,質量為m,粒子以速度v從兩極板中央處水平飛入兩極板間,當兩板上不加電壓時,粒子恰從下板的邊緣飛出.現(xiàn)給AB加上一電壓,則粒子恰好從上極板邊緣飛出求:(1)兩極板間所加電壓U;(2)金屬板的長度L.

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如圖所示,水平放置的矩形線圈abcd的面積為S,處于豎直向下的磁感應強度為B的勻強磁場內,則穿過矩形線圈的磁通量是
BS
BS
,當線圈繞ab邊轉過90°時,穿過它的磁通量為
0
0

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精英家教網(wǎng)如圖所示,水平放置的白色的傳送帶以速度v=6m/s向右勻速運行,現(xiàn)將一小煤塊輕輕地放在傳送帶A端,物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,若A端與B端相距30m,則(g=10m/s2)( 。
A、小煤塊先作勻加速直線運動,后作勻速直線運動B、小煤塊一直作勻加速直線運動C、全過程中,小煤塊先受到向右的滑動摩擦力,后不受摩擦力作用D、全過程中,小煤塊先受到向右的滑動摩擦力,后受到向右的靜摩擦力作用

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精英家教網(wǎng)如圖所示,水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d=0.10m,a、b間的電場強度為E=5.0×105N/C,b板下方整個空間存在著磁感應強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質量為m=4.8×10-25kg、電荷量為q=1.6×10?18C的帶正電的粒子(不計重力),從貼近a板的左端以υ0=1.0×106m/s的初速度水平射入勻強電場,剛好從狹縫P穿過b板而垂直進入勻強磁場,最后粒子回到邊界b的Q(圖中未標出)處.試求
(1)粒子穿過狹縫P時的速度υ及其與b板的夾角θ.
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(1)帶電粒子入射初速度的大。
(2)現(xiàn)使電容器帶上電荷,使帶電微粒能從平行板電容器的右側射出,且不碰板.則帶電后A板的電勢應滿足什么條件?

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