如图所示,一轻质弹簧的一端固定在滑块B上,另一端与滑块C接触但未连接,该整体静止放在离地面高为H的光滑水平桌面上。现有一滑块A从光滑曲面上离桌面h高处由静止开始下滑下,与滑块B发生碰撞(时间极短)并粘在一起压缩弹簧推动滑块C向前运动,经一段时间,滑块C脱离弹簧,继续在水平桌面上匀速运动一段时间后从桌面边缘飞出。已知求:(1)滑块A与滑块B碰撞结束瞬间的速度;(2)被压缩弹簧的最大弹性势能;(3)滑块C落地点与桌面边缘的水平距离。
一定质量的理想气体被活塞封闭在气缸内,活塞质量为m、横截面积为S,可沿气缸壁无摩擦滑动并保持良好的气密性,整个装置与外界绝热,初始时封闭气体的温度为T1,活塞距离气缸底部的高度为H,大气压强为Po。现用一电热丝对气体缓慢加热,若此过程中电热丝传递给气体的热量为Q,活塞上升的高度为,求: Ⅰ.此时气体的温度; Ⅱ.气体内能的增加量。
如图所示,AB为倾角θ=37°的斜面轨道,轨道的AC部分光滑,CB部分粗糙。BP为圆心角等于143°,半径R=1m的竖直光滑圆弧形轨道,两轨道相切于B点,P、0两点在同一竖直线上,轻弹簧一端固定在A点,另一自由端在斜面上C点处,现有一质量m = 2kg的物块在外力作用下将弹簧缓慢压缩到D点后(不栓接)释放,物块经过C点后,从C点运动到B点过程中的位移与时间的关系为(式中x单位是m , t单位是s),假设物块第一次经过B点后恰能到达P点,(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8, g取10m/s2)试求: (1)若CD=1m,物块从D点运动到C点的过程中,弹簧对物块所做的功; (2)B、C两点间的距离x。 (3)若在P处安装一个竖直弹性挡板,小物块与挡板碰撞时间极短且无机械能损失,小物块与弹簧相互作用不损失机械能,试通过计算判断物块在第一次与挡板碰撞后的运动过程中是否会脱离轨道?
如图所示,矩形盒内用两根细线固定一个质量为m=1.0kg的均匀小球,a线与水平方向成53°角,b线水平。两根细线所能承受的最大拉力都是Fm=15N.(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,取g=10m/s2)求: (1)当该系统沿竖直方向加速上升时,为保证细线不被拉断,加速度可取的最大值。 (2)当该系统沿水平方向向右匀加速运动时,为保证细线不被拉断,加速度可取的最大值。
如图甲所示,物块A、B的质量分别是 ="4.0" kg和="3.0" kg。用轻弹簧拴接,放在光滑的水平地面上,物块B右侧与竖直墙相接触。另有一物块C从t=0时以一定速度向右运动,在t="4" s时与物块A相碰,并立即与A粘在一起不再分开,物块C的v-t图像如图乙所示。求: ①物块C的质量; ②B离开墙后的运动过程中弹簧具有的最大弹性势能。
如图所示,一等腰直角三棱镜放在真空中,斜边BC长度为d,一束单色光以600的入射角从AB侧面的中点D入射,折射后从侧面AC射出,不考虑光在AC面的反射。已知三棱镜的折射率n=,单色光在真空中的光速为c,求此单色光通过三棱镜的时间?