将一测力传感器连接到计算机上就可以测量快速变化的力。图甲表示小滑块(可视为质点)沿固定的光滑半球形容器内壁在竖直平面内点之间来回滑动。点与O点连线与竖直方向之间夹角相等且都为,均小于100,图乙表示滑块对器壁的压力F随时间t变化的曲线,且图中t=0为滑块从A点开始运动的时刻。试根据力学规律和题中(包括图中)所给的信息,求小滑块的质量、容器的半径及滑块运动过程中的守恒量。(g取10m/s2)
一质量为的小球连接在质量可忽略的不可伸长的柔软细线上,将细线的另一端与一竖直的光滑细圆杆的顶端相连接,并将细线绕紧在杆顶上,直至小球与圆杆相碰,此时放开小球,细线开始反向旋转释放,求细线释放完后,杆与细线的夹角。
下图所示的电路中,电源电动势E=6V,内阻,电阻,,电容器的电容,二极管D具有单向导电性,开始时,开关S1闭合,S2断开。 (1)合上S2,待电路稳定以后,求电容器C上电荷量变化了多少? (2)合上S2,待电路稳定以后再断开S1,求断开S1后流过R1的电荷量是多少?
如图所示的电路中,电阻,两电表均为理想电表。电流表的示数为,电压表的示数为。由于某种原因使电路中有一只电阻发生断路,使电流表的读数变为0.60A,电压表的读数变为4.8V。问:(1)哪一只电阻发生了断路?为什么?(2)电阻的值为多少?(3)电源的电动势和内阻分别是多少?
如图15所示,质量M=8.0kg的小车放在光滑的水平面上,给小车施加一水平向右的恒力F=8.0N。当向右运动的速度达到V0=1.5m/s时,有一物块以水平向左的初速度v0=1.0m/s滑上小车的右端。小物块的质量m=2.0kg,物块与小车表面的动摩擦因数μ=0.20。设小车足够长,重力加速度g取10m/s2。 (1)物块从滑上小车开始,经过多长的时间速度减小为零? (2)求物块在小车上相对小车滑动的过程中,物块相对地面的位移。 (3)物块在小车上相对小车滑动的过程中,小车和物块组成的系统机械能变化了多少?
高台滑雪运动员经过一段滑行后从斜坡上的O点水平飞出,斜坡与水平面的夹角θ=37°,运动员连同滑雪板的总质量m=50kg,他落到了斜坡上的A点,A点与O点的距离s=12m,如图14所示。忽略斜坡的摩擦和空气阻力的影响,重力加速度g=10m/s2。 (sin37°=0.60;cos37°=0.80) (1)运动员在空中飞行了多长时间? (2)求运动员离开O点时的速度大小。 (3)运动员落到斜坡上顺势屈腿以缓冲,使他垂直于斜坡的速度在t=0.50s的时间内减小为零,设缓冲阶段斜坡对运动员的弹力可以看作恒力,求此弹力的大小。