有一平板车,车厢底板水平光滑,车厢的前、后端均有挡板,前后挡板间的距离L =10m。将一个小物体放在底板上并靠着后挡板,让平板车在平直轨道上由静止开始做匀加速直线运动,加速度a1 = 2m/s2,经时间t1 = 4s,平板车开始刹车并立即开始做匀减速直线运动,加速度大小a2 = 4m/s2,求:(1) 平板车刚开始刹车时的速度v1(2) 平板车从开始运动到停止运动通过的位移x(3) 从平板车开始刹车至小物体撞到平板车的前挡板经历的时间
如图15所示,一条轨道固定在竖直平面内,粗糙的 ab 段水平, bcde 段光滑, cde 段是以 O 为圆心、 R 为半径的一小段圆弧。可视为质点的物块 A 和 B 紧靠在一起,静止于 b 处, A 的质量是 B 的 3 倍。两物体在足够大的内力作用下突然分离,分别向左、右始终沿轨道运动。 B 到 b 点时速度沿水平方向,此时轨道对 B 的支持力大小等于 B 所受重力的 3 4 , A 与 ab 段的动摩擦因数为 μ ,重力加速度 g ,求: (1)物块 B 在 d 点的速度大小; (2)物块 A 滑行的距离。
如图(a)所示,左为某同学设想的粒子速度选择装置,由水平转轴及两个薄盘 N 1 、 N 2 构成,两盘面平行且与转轴垂直,相距为 L ,盘上各开一狭缝,两狭缝夹角可调(如(b));右为水平放置的长为 d 的感光板,板的正上方有一匀强磁场,方向垂直纸面向外,磁感应强度为 B .一小束速度不同、带正电的粒子沿水平方向射入 N 1 ,能通过 N 2 的粒子经 O 点垂直进入磁场。 O 到感光板的距离为 d 2 ,粒子电荷量为 q ,质量为 m ,不计重力。
(1)若两狭缝平行且盘静止(如图(c)),某一粒子进入磁场后,数值向下打在感光板中心点 M 上,求该粒子在磁场中运动的时间 t ;
(2)若两狭缝夹角为,盘匀速转动,转动方向如图16(b).要使穿过 N 1 、 N 2 的粒子均打到感光板 P 1 、 P 2 连线上,试分析盘转动角速度的取值范围(设通过 N 1 的所有粒子在盘转一圈的时间内都能到达 N 2 )。
模块3-4试题 (1)一光线以很小的入射角 i 射入一厚度为 d 、折射率为 n 的平板玻璃,求出射光线与入射光线之间的距离( θ 很小时, sinθ≈θ;cosθ≈1 ). (2)右图为某一报告厅主席台的平面图, AB 是讲台, S 1 、 S 2 是与讲台上话筒等高的喇叭,它们之间的相互位置和尺寸如图所示。报告者的声音放大后经嗽叭传回话筒再次放大时可能会产生啸叫,为了避免啸叫,话筒最好摆放在讲台上适当的位置,在这些位置上两个嗽叭传来的声音因干涉而相消。已知空气中声速为 340m/s 。若报告人声音的频率为 136Hz ,问讲台上这样的位置有多少个?
图1中,质量为 m 的物块叠放在质量为 2m 的足够长的木板上方右侧,木板放在光滑的水平地面上,物块与木板之间的动摩擦因数为 μ=0.2 。在木板上施加一水平向右的拉力 F ,在 0~3S 内 f 的变化如图2所示,图中 f 以 mg 为单位,重力加速度 g=10m/s2 .整个系统开始时静止。
(1)求 1s 、 1.5s 、 2s 、 3s 末木板的速度以及 2s 、 3s 末物块的速度; (2)在同一坐标系中画出 0~3S 内木板和物块的 v-t 图象,据此求 0~3S 内物块相对于木板滑过的距离。
右图中左边有一对平行金属板,两板相距为 d ,电压为 V ;两板之间有匀强磁场,磁感应强度大小为 B 0 ,方向与金属板面平行并垂直于纸面朝里,图中右边有一半径为 R 、圆心为 O 的圆形区域,区域内也存在匀强磁场,磁感应强度大小为 B ,方向垂直于纸面朝里。一电荷量为 q 的正离子沿平行于金属板面、垂直于磁场的方向射入平行金属板之间,沿同一方向射出平行金属板之间的区域,并沿直径 EF 方向射入磁场区域,最后从圆形区域边界上的 G 点射出,已知弧 FG 所对应的圆心角为 θ 。不计重力,求: (1)离子速度的大小; (2)离子的质量。