如图为中国月球探测工程的想象标志,它以中国书法的笔触,勾勒出一轮明月和一双踏在其上的脚印,象征着月球探测的终极梦想。一位勤于思考的同学,为探月宇航员设计了如下实验:在距月球表面高h处以初速度v0水平抛出一个物体,然后测量该平抛物体的水平位移为x。通过查阅资料知道月球的半径为R,引力常量为G,若物体只受月球引力的作用,请你求出:(1)月球的密度;(2)环绕月球表面的宇宙飞船的速率v。
如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1 m,导轨平面与水平面成θ = 37°角,下端连接阻值为R=2Ω的电阻。磁场方向垂直导轨平面向上,磁感应强度为0.4T。质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触,它们之间的动摩擦因数为0.25。金属棒沿导轨由静止开始下滑。(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8) (1)判断金属棒下滑过程中产生的感应电流方向; (2)求金属棒下滑速度达到5m/s时的加速度大小; (3)当金属棒下滑速度达到稳定时,求电阻R消耗的功率。
质量为m的小球A在光滑水平面上以速度v0与质量为2m的静止小球B发生正碰后以v0的速率反弹,试通过计算判断发生的是不是弹性碰撞.
如图所示,一束红光从空气(真空)中垂直于三棱镜的面入射,从面射出方向如图所示。已知光在真空中的传播速度为,求该三棱镜对红光的折射率和红光在该三棱镜中的传播速速。
(16分)如图所示,倾角为37°的粗糙斜面AB底端与半径R=0.4m的光滑半圆轨道BC平滑相连,O为轨道圆心,BC为圆轨道直径且处于竖直方向,A、C两点等高,质量m=1kg的滑块从A点由静止开始下滑,恰能滑到与O等高的D点,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。 ⑴求滑块与斜面间的动摩擦因数μ; ⑵若使滑块能到达C点,求滑块从A点沿斜面滑下时的初速度v0的最小值; ⑶若滑块离开C处的速度大小为4m/s,求滑块从C点飞出至落到斜面上的时间t。
(15分)如图所示,质量为m的木板静止地放在光滑水平面上,质量为2m、可视为质点的木块以水平速度v0从左端滑上木板,木块与木板间的动摩擦因数为μ,木板足够长。 ⑴求木块和木板的加速度大小; ⑵求木块和木板速度相等所经历的时间及此时木块相对于木板的位移; ⑶若木板不是足够长,要使木块不从木板上滑落,求木板的最小长度。