如图所示,光滑斜面高h=9m,图中 AB=9m,BC =6m,一质量m=2kg的物块在平行于斜面向上、大小为21N的外力作用下,由静止开始从A运动到B。当物块运动到B点时,将外力大小改为12N,方向不变,物块继续沿斜面向上运动到C。求:(1)物块从A运动到C的总时间;(2)选择合适的标度,画出物块A→C过程中的速度—时间图线(v—t图);(3)如果在B点时撤去F,物块B→C过程中的加速度。物体作何种性质的运动。
lmol理想气体的压强p与体积V关系如图所示。气体在状态A时的压强为p0、体积为V0,热力学温度为T0,在状态B时的压强为2p0,体积为2V0,AB为直线段。已知该气体内能与温度成正比U=T( 为比例系数)。求:①气体在B状态时的热力学温度;②气体从状态A变化到状态B的过程中,吸收的热量。
如图甲所示,倾角为的光滑斜面上有两个宽度均为d的磁场区域I、Ⅱ,磁感应强度大小都为B,区域I的磁感应强度方向垂直斜面向上,区域Ⅱ的磁感应强度方向垂直斜面向下,两磁场区域间距为d。斜面上有一矩形导体框,其质量为m,电阻为R,导体框ab、cd边长为,bc、ad边长为d。刚开始时,导体框cd边与磁场区域I的上边界重合;t=0时刻,静止释放导体框;t1时刻ab边恰进入磁场区域Ⅱ,框中电流为;随即平行斜面垂直于cd边对导体框施加力,使框中电流均匀增加,到t2时刻框中电流为I2。此时,ab边未出磁场区域Ⅱ,框中电流如图乙所示。求:(1)在0~t2时间内,通过导体框截面的电荷量;(2)在0-t1时间内,导体框产生的热量;(3)在t1-t2时间内,导体框运动的加速度。
如图甲所示,放在光滑水平地面上的长木板质量M="0" 5kg,木板右端放一质量m="0" 5kg的滑块(可视为质点),滑块与木板间的动摩擦因数="0" 4;滑块的正上方有一悬点O,通过长l="0" 8m的轻绳吊一质量m0="1" 0kg的小球 现将小球拉至与O点处于同一水平位置,由静止释放,小球摆至最低点时与滑块发生正碰,且m0与m只碰一次,小球碰后的动能与其向上摆动高度的关系如图乙所示,g取10m/s2,求:(1)碰前瞬间绳子对小球拉力的大小;(2)碰后瞬间滑块速度的大小;(3)要使滑块不会从木板上滑下,则木板的长度应滿足什么条件?
如图所示,在光滑的水平面上固定有左、右两竖直挡板,挡板间距离足够长,有一质量为M,长为L的长木板靠在左侧挡板处,另有一质量为m的小物块(可视为质点),放置在长木板的左端,已知小物块与长木板间的动摩擦因数为μ,且M>m。现使小物块和长木板以共同速度v0向右运动,设长木板与左、右挡板的碰撞中无机械能损失。试求:(1)将要发生第二次碰撞时,若小物块仍未从长木板上落下,则它应距长木板左端多远(2)为使小物块不从长木板上落下,板长L应满足什么条件(3)若满足(2)中条件,且M=2kg,m=1kg,v0=10m/s, 试计算整个系统从开始到刚要发生第四次碰撞前损失的机械能。(计算结果小数点后保留一位)
(16分)如图所示,MN和PQ是竖直放置相距1m为的滑平行金属导轨(导轨足够长,电阻不计),其上方连有R1=9Ω的电阻和两块水平放置相距d=20cm的平行金属板AC,金属板长1m,将整个装置放置在图示的匀强磁场区域,磁感强度B=1T,现使电阻R2=1Ω的金属棒ab与导轨MN、PQ接触,并由静止释放,当其下落h=10m时恰能匀速运动(运动中ab棒始终保持水平状态,且与导轨接触良好).此时,将一质量m1=0.45g,带电量q=1.0×10-4C的微粒放置在A、C金属板的正中央,恰好静止。g=10m/s2).求:(1)微粒带何种电荷,ab棒的质量m2是多少(2)金属棒自静止释放到刚好匀速运动的过程中,电路中释放多少热量(3)若使微粒突然获得竖直向下的初速度v0,但运动过程中不能碰到金属板,对初速度v0有何要求?该微粒发生大小为的位移时,需多长时间