如图计算机键盘上的每一个按键下面都有一个电容传感器。电容的计算公式是,其中常量ε=9。0×10-12Fm-1,S表示两金属片的正对面积,d表示两金属片间的距离。当某一键被按下时,d发生改变,引起电容器的电容发生改变,从而给电子线路发出相应的信号。已知两金属片的正对面积为50mm2,键未被按下时,两金属片间的距离为0。60mm。只要电容变化达0.25pF,电子线路就能发出相应的信号。那么为使按键得到反应,至少需要按下多大距离?
如图1-7所示,水平光滑地面上停放着一辆小车,左侧靠在竖直墙壁上,小车的四分之一圆弧轨道AB是光滑的,在最低点B与水平轨道BC相切,BC的长度是圆弧半径的10倍,整个轨道处于同一竖直平面内.可视为质点的物块从A点正上方某处无初速下落,恰好落入小车圆弧轨道滑动,然后沿水平轨道滑行至轨道末端C处恰好没有滑出.已知物块到达圆弧轨道最低点B时对轨道的压力是物块重力的9倍,小车的质量是物块的3倍,不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失.求:图1-7(1)物块开始下落的位置距水平轨道BC的竖直高度是圆弧半径的几倍;(2)物块与水平轨道BC间的动摩擦因数μ.
在弹性海绵垫的正上方h1高处,将重为G的小球以速率v0竖直下抛,落垫后反弹的高度为h2.设球与海绵垫第一次接触的时间为t,求在此时间内球对海绵垫的平均作用力的大小.(空气阻力不计,重力加速度为g) 吴仑同学给出了如下解答:设在时间t内海绵垫对球的平均作用力大小为F,球第一次刚接触海绵垫时的速率为v1、刚离开海绵垫时的速率为v2,则由动量定理得 Ft="Δp " ① Δp=mv2-mv1 ② 由机械能守恒定律得 mv02+mgh1=mv12 ③ mv22=mgh2 ④ 由①②③④式求得F=. ⑤ (解题过程到此结束) 试指出上述解答过程中是否有不妥之处,若有,请指出其不妥之处,并给出正确的解答.
如图6-2-20所示,质量为m的由绝缘材料制成的球与质量为M=19m的金属球并排悬挂.现将绝缘球拉至与竖直方向成θ=60°的位置自由释放,下摆后在最低点处与金属球发生弹性碰撞.在平衡位置附近存在垂直于纸面的磁场.已知由于磁场的阻尼作用,金属球将于再次碰撞前停在最低点处.求经过几次碰撞后绝缘球偏离竖直方向的最大角度小于45°?图6-2-20
一个质量M="1" kg的鸟在空中以v0="6" m/s沿水平方向飞行,离地面高度h="20" m,忽被一颗质量m="20" g沿水平方向同向飞来的子弹击中,子弹速度v="300" m/s,击中后子弹留在鸟体内,鸟立即死去,g取10 m/s2.求鸟被击中后经多长时间落地;鸟落地处离被击中处的水平距离是多大?
在光滑水平面上有一辆平板车,质量分别为m1、m2的两人站在车的两端(如图所示),他们以对地速度v1、v2相向而行,则在下列三情况下,车的运动方向如何?(1)m1=m2,v1=v2;(2)m1≠m2,v1=v2;(3)m1=m2,v1≠v2.