如图所示,圆管构成的半圆形轨道竖直固定在水平底面上,轨道半径R,MN为直径且与水平面垂直,直径略小于圆管内径的小球A以某速度冲进轨道,到达半圆轨道最高点M时与静止于该处的质量为与A相同的小球B发生碰撞,碰后两球粘在一起飞出轨道,落地点距N为 2R 。重力加速度为g,忽略圆管内径,空气阻力及各处摩擦均不计,求 (1)粘合后的两球从飞出轨道到落地的时间t; (2) 小球 A冲进轨道时速度v的大小。
消防车的供水系统主要由水泵、输水管道和水炮组成.如图所示,消防水炮离地高度为,建筑物上的火点离地高度为,水炮与火点的水平距离为,水泵的功率为,整个供水系统的效率.假设水从水炮水平射出,不计空气阻力,取.(1)若,,水炮出水速度,求水炮与起火建筑物之间的水平距离;(2)在(1)问中,若水炮每秒出水量,求水泵的功率;(3)当完成高层灭火后,还需要对散落在火点正下方地面上的燃烧物进行灭火,将水炮竖直下移至,假设供水系统的效率不变,水炮出水口的横截面积不变,水泵功率应调整为,则应为多大?
如图所示,光滑绝缘半球槽的半径为,处在水平向右的匀强电场中,一质量为的带电小球从槽的右端A处无初速沿轨道滑下,滑到最低位置B时,球对轨道的压力为.求:(1)小球受到电场力的大小和方向;(2)带电小球在滑动过程中的最大速度。
如图所示的电场,等势面是一簇互相平行的竖直平面,间隔均为,各面电势已在图中标出,现有一质量为的带电小球以速度,方向与水平方向成角斜向上射入电场,要使小球做直线运动.问:(1)小球应带何种电荷?电荷量是多少?(2)在入射方向上小球最大位移量是多少?(电场足够大)
如图所示,质量均为m的A、B两球,以轻质弹簧连接后置于光滑水平面上,开始弹簧处于自然状态。一质量为的泥丸P以水平速度v0沿A、B连线向A运动,击中A并粘合在一起,求以后的运动过程中弹簧的最大弹性势能。
如图,一个三棱镜的截面为等腰直角ABC,为直角。一细束光线沿此截面所在平面且平行于BC边的方向射到AB边上的M点,M、A间距为l。光进入棱镜后直接射到AC边上,并刚好能发生全反射。试求:(i)该棱镜材料的折射率n=?(ii)光从AB边到AC边的传播时间t=?(已知真空中的光速为c。)