在某卫视组织的娱乐节目中,选手需要借助悬挂在高处的绳飞越到水面的浮台上,如图所示.若将选手简化为质量 m=60 kg的质点,绳子的长度为2m,选手抓住绳由静止开始摆动,此时绳与竖直方向夹角α=53°,绳的悬挂点O距水面的高度为H=2.8m,不考虑空气阻力和绳的质量,浮台露出水面的高度不计,取重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6,求:(1)选手摆到最低点时对绳拉力的大小F;(2)若选手摆到最低点时松手,且能够落到浮台上,则落点与最低点的水平距离为多大?
如图所示,在高度为L、足够宽的区域MNPQ内,有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.质量为m、边长为L、电阻为R的正方形导线框abcd,在MN上方某一高度由静止开始自由下落.当bc边进入磁场时,导线框恰好做匀速运动.已知重力加速度为g,不计空气阻力,求: (1)导线框刚下落时,bc边距磁场上边界MN的高度h; (2)导线框离开磁场的过程中,通过导线框某一横截面的电量q; (3)导线框穿越磁场的整个过程中,导线框中产生的热量Q.
一质量m=0.5kg的滑块以一定的初速度冲上一倾角为30º足够长的斜面,某同学利用DIS实验系统测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度,如图所示为通过计算机绘制出的滑块上滑过程的v-t图。求:(g取10m/s2) (1)滑块冲上斜面过程中的加速度大小; (2)滑块与斜面间的动摩擦因数; (3)判断滑块最后能否返回斜面底端?若能返回,求出返回斜面底端时的动能;若不能返回,求出滑块停在什么位置。
如图所示,质量为2m的小滑块P和质量为m的小滑块Q都视作质点,与轻质弹簧相连的Q静止在光滑水平面上.P以某一初速度v向Q运动并与弹簧发生碰撞,求: ①弹簧的弹性势能最大时,P、Q的速度大小 ②弹簧的最大弹性势能.
氢原子的能级如图所示.有一群处于n=4能级的氢原子,若原子n=4向n=2跃迁时所发出的光正好使某种金属产生光电效应,则: ①这群氢原子发出的光中共有___种频率的光能使该.金属产生光电效应; ②从n=4向n=1跃迁时发出的光照射该金属,所产生的光电子的最火初动能为___eV.
某压力锅结构如图所示.盖好密封锅盖,将压力阀套在出气孔上,给压力锅加热. ①在压力阀被顶起前,停止加热.若此时锅内气体的体积为V、摩尔体积为,阿伏加德罗常数为,计算锅内气体的分子数. ②在压力阀被顶起后,停止加热.假设放气过程中气体对外界做功为,并向外界释放了的热量.求该过程锅内原有气体内能的变化量.