如图所示,竖直墙面上固定有两根光滑的水平钢钉,钢钉平行且等高.一质量为m、半径为r的均匀呼拉圈套在两根钢钉上静止,两钢钉之间的距离为r.则每颗钢钉承受的压力大小为
A. mg B. mg/2
C. 3mg/2 D. 2mg/3
如图所示,大小分别为的三个力恰好围成封闭的直角三角形(顶角为直角)。下列四个图中,这三个力的合力最大的是
A.
B.
C.
D.
人站在平台上平抛一小球,球离手时的速度为v1,落地时速度为v2,不计空气阻力,图中能表示出速度矢量的演变过程的是( )
如图为固定在小车上的车载磁铁产生的匀强磁场,方向沿水平方向垂直纸面向里,磁感应强度为B。小车置于光滑水平面上,除小球外,小车连同其它部分总质量为M。一竖直放置的、粗糙的直杆固定在车上,另有质量为m、电量为+q的小球套在该直杆上,且处在匀强磁场中,杆与小球间的动摩擦因数为μ;当t=0时刻给小球一个竖直向上的初速度v0,使其从O点向上运动,已知重力加速度为g。
(1)若小车固定不动,杆足够长,小球返回O点前运动状态已稳定,求返回O点时的速率v1;
(2)若小车固定不动,杆足够长,小球上滑最大距离为l,求小球到达最高点的时间;
(3)如果水平外力按一定规律变化,可使小球回到O点时速率仍为v0,试求该外力F随时间变化的规律。
如图所示,一固定粗糙绝缘斜面倾角θ=37°,O、D、A、B是斜面上的四个点,O点在斜面底端,A为的中点,
,D为
的中点,O点固定一个带正电的点电荷,现有一可视为质点带正电的滑块,先后在A和B两位置释放均恰能静止(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。已知点电荷周围电场的电势可表示为
(取无穷远处电势为零,公式中k为静电力常量,Q为场源电荷的电荷量,r为距场源电荷的距离),重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求
(1)滑块与斜面的动摩擦因数为μ;
(2)若滑块由D点释放,其第一次经过A点时的速度大小。
如图甲所示,陀螺可在圆轨道外侧旋转而不脱落,好像轨道对它施加了魔法一样,被称为 “魔力陀螺”。它可等效为一质点在圆轨道外侧运动模型,如图乙所示。在竖直平面内固定的强磁性圆轨道半径为R,A、B两点分别为轨道的最高点与最低点。质点沿轨道外侧做完整的圆周运动,受圆轨道的强磁性引力始终指向圆心O且大小恒为F,当质点以速率通过A点时,对轨道的压力为其重力的7倍,不计摩擦和空气阻力,重力加速度为g。
(1)求质点的质量;
(2)质点能做完整的圆周运动过程中,若磁性引力大小恒定,试证明质点对A、B两点的压力差为定值;
(3)若磁性引力大小恒为2F,为确保质点做完整的圆周运动,求质点通过B点最大速率。