一质量为m的质点,系在细绳的一端,绳的另一端固定在平面上,此质点在粗糙水平面上作半径为r的圆周运动,设质点的最初速率是v0,当它运动一周时,其速率为v0/2,求:(1)摩擦力作的功;(2)动摩擦因数;(3)在静止以前质点共运动了多少圈?
如图所示,轻弹簧的两端与质量均为2m的B、C两物块固定连接,静止在光滑水平面上,物块C紧靠挡板但不粘连.另一质量为m的小物块A以速度v0从右向左与B发生正碰,碰后两个物体贴在一起,以后不再分开,碰撞时间极短.(所有过程都在弹簧弹性限度范围内)求:(i)A、B碰后瞬间的速度;(ii)C离开档板后,弹簧伸长到最长时,弹性势能大小.
夏日晚上,小明去游泳池游泳,他站在池边发现对岸标杆上有一灯A,水下池壁上有一彩灯B,如图所示(B灯在图中未画出)。他调整自己到岸边的距离,直到他看到A灯经水面反射所成的像与B灯在水下的像重合,此时人到对岸距离L=10m,A灯距水面高为0.5m,人眼E距水面高为2m,水的折射率为4/3。(i)在答题卡上画出小明看到A、B灯的像重合时的光路图。(ii)求B灯水面下的深度。
如图所示,透热的气缸内封有一定质量的理想气体,缸体质量M=200kg,活塞质量m=10kg,活塞面积S=100cm2。活塞与气缸壁无摩擦且不漏气。此时,缸内气体的温度为27°C,活塞位于气缸正中,整个装置都静止。已知大气压恒为p0=1.0×105Pa,重力加速度为g=10m/s2。求:(i)缸内气体的压强p1;(ii)缸内气体的温度升高到多少°C时,活塞恰好会静止在气缸缸口AB处?
如图所示的xOy坐标系中,y轴右侧空间存在范围足够大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于xOy平面向里.P点的坐标为( 2L,0),Q1、Q2两点的坐标分别为(0, L),(0, L).坐标为(,0)处的C点固定一平行于y轴放置的长为的绝缘弹性挡板,C为挡板中点,带电粒子与弹性绝缘挡板碰撞前后,沿y方向分速度不变,沿x方向分速度反向,大小不变. 带负电的粒子质量为m,电量为q,不计粒子所受重力.若粒子在P点沿PQ1方向进入磁场,经磁场运动后,求:(1)从Q1直接到达Q2处的粒子初速度大小;(2)从Q1只与挡板磁撞一次后,能回到P点,则第一次经x轴时的横坐标;(3)若与挡板碰撞两次并能回到P点的粒子初速度大小.
高铁的开通给出行的人们带来了全新的旅行感受,大大方便了人们的工作与生活。高铁每列车组由七节车厢组成,除第四节车厢为无动力车厢外,其余六节车厢均具有动力系统,设每节车厢的质量均为m,各动力车厢产生的动力相同,经测试,该列车启动时能在时间t内将速度提高到最大速度v,然后匀速运动,已知运动阻力是车重的k倍.启动过程可认为匀加速运动,求:(1)匀速运动时,每节动力车厢输出功率P(2)列车在启动过程中,第五节车厢对第六节车厢的作用力;(3)若在匀速行驶时,第六节车厢失去了动力,若仍要保持列车的匀速运动状态,则第五节车厢对第六节车厢的作用力变化多大?