如图所示,一质量为m的滑块以大小为v0的速度经过水平直轨道上的a点滑行距离为s后开始沿竖直平面的半圆形轨道运动,滑块与水平直轨道间的动摩擦因数为μ,水平直轨道与半圆形轨道相切连接,半圆形轨道半径为R,滑块到达半圆形轨道最高点b时恰好不受压力.试求:(1)滑块刚进入和刚离开半圆形轨道时的速度;(2)滑块落回到水平直轨道时离a点的距离.
某同学用位移传感器研究木块在斜面上的滑动情况,装置如图(a)。己知斜面倾角q=37°。他使木块以初速度v0沿斜面上滑,并同时开始记录数据,绘得木块从开始上滑至最高点,然后又下滑回到出发处过程中的s-t图线如图(b)所示。图中曲线左侧起始端的坐标为(0,1.4),曲线最低点的坐标为(0.6,0.4)。重力加速度g取10m/s2。sin37°=0.6,cos37°=0.8求:木块上滑时的初速度v0和上滑过程中的加速度a1;木块与斜面间的动摩擦因数m;木块滑回出发点时的速度vt。
如图所示,两根足够长的平行光滑金属导轨被固定在水平面上,两者间的距离l=0.6m,两者的电阻均不计。两导轨的左端用导线连接电阻R1及与R1并联的电压表,右端用导线连接电阻R2,已知R1=2Ω,R2=1Ω。在CDEF矩形区域内有竖直向上的匀强磁场,磁场区域远离R1、R2,CE的长度d=0.2m,CDEF区域内磁场的磁感应强度随时间的变化如B~t图所示。电阻r=2Ω的金属棒L垂直于导轨放置在离R1较近的AB处,t=0时金属棒在沿导轨水平向右的恒力F作用下由静止开始运动,当金属棒运动到尚离磁场边界CD较远的某一位置时,电压表示数变为零;当金属棒刚进入磁场区域,电压表的示数又变为原来的值,直到金属棒运动到EF处电压表的示数始终保持不变。求: t=0.1s时电压表的示数。恒力F的大小。金属棒从AB运动到EF的过程中整个电路产生的
如图a所示,在水平路段AB上有一质量为2×103kg的汽车,正以10m/s的速度向右匀速运动,汽车前方的水平路段BC较粗糙,汽车通过整个ABC路段的v~t图像如图b所示(在t=15s处水平虚线与曲线相切),运动过程中汽车发动机的输出功率保持20kW不变,假设汽车在两个路段上受到的阻力(含地面摩擦力和空气阻力等)各自有恒定的大小。求汽车在AB路段上运动时所受的阻力f1。求汽车刚好到达B点时的加速度a。求BC路段的长度。若汽车通过C位置以后,仍保持原来的输出功率继续行驶,且受到的阻力恒为f1,则在图b上画出15s以后汽车运动的大致图像。(解题时将汽车看成质点)
如图所示的玻璃管ABCDE,CD部分水平,其余部分竖直(B端弯曲部分长度可忽略),玻璃管截面半径相比其长度可忽略,CD内有一段水银柱,初始时数据如图,环境温度是300K,大气压是75cmHg。现保持CD水平,将玻璃管A端缓慢竖直向下插入大水银槽中,当水平段水银柱刚好全部进入DE竖直管内时,保持玻璃管静止不动。问:玻璃管A端插入大水银槽中的深度是多少?(即水银面到管口A的竖直距离)?当管内气体温度缓慢降低到多少K时,DE中的水银柱刚好回到CD水平管中?
如图所示,倾角θ为37°的粗糙斜面被固定在水平地面上,质量为 12.5kg的物块,在沿平行于斜面向上的拉力F作用下从斜面的底端由静止开始运动,力F作用2s后撤去,物体在斜面上继续上滑1.2s后,速度减为零,已知F=200 N。求:物体与斜面间的动摩擦因数。物体在斜面上能够通过的路程。(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10 m/s2)