如图所示,离地面足够高处有一竖直的空管,质量为2kg,管长为24m,M、N为空管的上、下两端,空管受到F=16N竖直向上的拉力作用,由静止开始竖直向下做加速运动,同时在M处一个大小不计的小球沿管的轴线以初速度v0竖直上抛,不计一切阻力,取g=10m/s2.求:(1)若小球上抛的初速度为10m/s,经过多长时间从管的N端穿出?(2)若此空管的N端距离地面64m高,欲使在空管到达地面时小球必须落到管内,在其他条件不变的前提下,求小球的初速度v0大小的范围.
如图,A、B质量分别为 m1=1kg, m2=2kg,置于小车C上,小车的质量为 m3=1kg,A、B与小车的动摩擦因数0.5,小车静止在光滑的水平面上。某时刻炸药爆炸,若A、B间炸药爆炸的能量有12 J转化为A、B的机械能,其余能量转化为内能。A、B始终在小车表面水平运动,小车足够长,求: ①炸开后A、B获得的速度各是多少? ②A、B在小车上滑行的时间各是多少?
一列横波在x轴上传播,a,b是x轴上相距Sab=6m的两质点,t=0时,b点正好到达最高点,且b点到x轴的距离为4㎝,而此时a点恰好经过平衡位置向上运动。已知这列波的频率为25Hz。 ①求经过时间1s,a质点运动的路程; ②若a、b在x轴上的距离大于一个波长,求该波的波速。
如图所示,在竖直放置的圆柱形容器内用质量为m的活塞密封一部分气体,活塞与容器壁间能无摩擦滑动,容器的横截面积为S。开始时气体的温度为T0,活塞与容器底的距离为h0。现将整个装置放在大气压恒为p0的空气中,当气体从外界吸收热量Q后,活塞缓慢上升d后再次平衡,求: ①外界空气的温度是多少? ②在此过程中的密闭气体的内能增加了多少?
(18分)一个质量为m,带电量为q(负电)的小球(可看成质点)从坐标原点O以沿x轴负方向的速度0开始运动,在第一象限存在水平向右的匀强电场,场强大小E1=。第二象限存在竖直向下的匀强电场,大小E2=,和垂直纸面向里的长方形有界磁场,磁感应强度为B(图中未画出),坐标原点O在磁场中,小球通过y轴上的M点进入第一象限恰好做减速直线运动(重力加速度g,电场区域足够大)。O、M两点距离为L。 求:(1)=? (2)长方形区域磁场的最小面积, (3)小球从坐标原点出发到速度减到零所需时间。
汽车由静止开始在平直的公路上向南行驶,0~60s内汽车的加速度随时间变化的图线如图所示。 (1)画出汽车在0~60s内的v-t图线; (2)求在这60s内汽车行驶的位移。