如图在实验“探索弹力与弹簧伸长的关系”中,某同学根据实验得到的数据描点如图5-5-8所示,其中ΔL表示弹簧的伸长,F表示弹力,请你回答下列问题:(1)在图558中作出FΔL图象;(2)由图象得到弹簧的劲度系数k=___________;(3)求当ΔL="2" cm时弹簧的弹性势能.
如图为一滑梯的示意图,滑梯的长度AB为L=5.0m,倾角=37°。BC段为与滑梯平滑连接的水平地面。一个小孩从滑梯顶端由静止开始下滑,离开B点后在地面上滑行了L=2.25m后停下,小孩与滑梯间的动摩擦因数为=0.3.不计空气阻力。取g=10m/s2,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:(1)小孩沿滑梯下滑时的加速度a的大小;(2)小孩滑到滑梯底端B时的速度的大小;(3)小孩与地面间的动摩擦因数μ′。
如图所示,一个不计重力的小滑轮,用一段轻绳OA悬挂在天花板上的O点,另有一段轻绳跨过该定滑轮,一端连结一个重为20 N的物体,在轻绳的另一端施加一水平拉力F=20N,使物体处于静止状态时,求:(1)轻绳OA与竖直方向的夹角α为多大? (2)轻绳OA对滑轮的拉力为多大?
用细绳AC和BC吊起一重物,两绳与竖直方向的夹角如图所示, AC能承受的最大拉力为150 N,BC能承受的最大拉力为100 N。为使绳子不断裂,所吊重物的质量不得超过多少? (g=10m/s2)
如图所示,条形区域Ⅰ和Ⅱ内分别存在方向垂直于纸面向外和向里的匀强磁场,磁感应强度B的大小均为0.3T,AA′、BB′、CC′、DD′为磁场边界,它们相互平行,条形区域的长度足够长,磁场宽度及BB′、CC′之间的距离d=1m。一束带正电的某种粒子从AA′上的O点以沿与AA′成60°角、大小不同的速度射入磁场,当粒子的速度小于某一值v0时,粒子在区域Ⅰ内的运动时间t0=4×10-6s;当粒子速度为v1时,刚好垂直边界BB′射出区域Ⅰ。取π≈3,不计粒子所受重力。求:(1)粒子的比荷 ;(2)速度v0和v1 的大小;(3)速度为v1的粒子从O到DD′所用的时间。
如图所示,电阻不计且足够长的U型金属框架放置在绝缘水平面上,框架与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,框架的宽度l=0.4m、质量m1=0.2kg。质量m2=0.1kg、电阻R=0.4Ω的导体棒ab垂直放在框架上,整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小B=0.5T。对棒施加图示的水平恒力F,棒从静止开始无摩擦地运动,当棒的运动速度达到某值时,框架开始运动。棒与框架接触良好,设框架与水平面间最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,g取10m/s2。求:(1)框架刚开始运动时棒的速度v;(2)欲使框架运动,所施加水平恒力F的最小值;(3)若施加于棒的水平恒力F为3N,棒从静止开始运动0.7m时框架开始运动,求此过程中回路中产生的热量Q。