水平杆上振动的弹簧振子,如下图所示,在AB范围内做简谐振动,已知AB间的距离为16cm,振子从A开始运动到第二次经过O的时间为3s,不计球与杆间的摩擦,(取向右为正) 求:(1)弹簧振子的振幅是多少?(2)弹簧振子在6s内通过的路程是多少?(3)若从弹簧振子在A处开始计时,弹簧振子在8s时的位移是多少?(4)若从弹簧振子在A处开始计时,请在下图中作出该振子简谐运动的x-t图像。
公路上行驶的两汽车之间应保持一定的安全距离。当前车突然停止后,后车司机可以采取刹车措施,使汽车在安全距离内停下来而不会与前车相碰。同通常情况下,人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为。当汽车在晴天干燥的沥青路面上以180的速度匀速行驶时,安全距离为120。设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的,若要求安全距离仍未120,求汽车在雨天安全行驶的最大速度。
如图所示,两根足够长的平行金属导轨固定在倾角的斜面上,导轨电阻不计,间距,导轨所在空间被分成区域I和II,两区域的边界与斜面的交线为,I中的匀强磁场方向垂直斜面向下,II中的匀强磁场方向垂直斜面向上,两磁场的磁感应强度大小均为。在区域I中,将质量,电阻的金属条放在导轨上,刚好不下滑。然后,在区域II中将质量,电阻的光滑导体棒置于导轨上,由静止开始下滑,在滑动过程中始终处于区域II的磁场中,始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触,取
(1)下滑的过程中,中的电流方向; (2)刚要向上滑动时,的速度多大? (3)从开始下滑到刚要向上滑动的过程中,滑动的距离,此过程中上产生的热量是多少?
如图所示,水平地面上静止放置一辆小车,质量,上表面光滑,小车与地面间的摩擦力极小,可以忽略不计。可视为质点的物块B置于的最右端,的质量。现对施加一个水平向右的恒力,运动一段时间后,小车左端固定的挡板发生碰撞,碰撞时间极短,碰后、粘合在一起,共同在F的作用下继续运动,碰撞后经时间,二者的速度达到。求
(1)开始运动时加速度的大小;
(2)、碰撞后瞬间的共同速度的大小;
(3)的上表面长度。
如图所示,水平放置的不带电的平行金属板和相距,与图示电路相连,金属板厚度不计,忽略边缘效应。板上表面光滑,涂有绝缘层,其上点右侧相距h处有小孔;板上有小孔,且、在同一条竖直线上,图示平面为竖直平面。质量为、电荷量为()的静止粒子被发射装置(图中未画出)从点发射,沿板上表面运动时间后到达孔,不与板碰撞地进入两板之间。粒子视为质点,在图示平面内运动,电荷量保持不变,不计空气阻力,重力加速度大小为。 (1)求发射装置对粒子做的功; (2)电路中的直流电源内阻为,开关接"1"位置时,进入板间的粒子落在板上的点,点与过孔竖直线的距离为。此后将开关接"2"位置,求阻值为的电阻中的电流强度; (3)若选用恰当直流电源,电路中开关接"l"位置,使进入板间的粒子受力平衡,此时在板间某区域加上方向垂直于图面的、磁感应强度大小合适的匀强磁场(磁感应强度只能在0~=范围内选取),使粒子恰好从板的T孔飞出,求粒子飞出时速度方向与板板面夹角的所有可能值(可用反三角函数表示)。
在如图所示的竖直平面内。水平轨道和倾斜轨道与半径的光滑圆弧轨道分别相切于点和点,与水平面的夹角= 37°。过点、垂直于纸面的竖直平面左侧有匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度;过D点、垂直于纸面的竖直平面右侧有匀强电场,电场方向水平向右,电场强度。小物体质量= 2×10-3kg、电荷量= +8×10-6C,受到水平向右的推力的作用,沿向右做匀速直线运动,到达点后撤去推力。当到达倾斜轨道底端点时,不带电的小物体在顶端静止释放,经过时间与相遇。与轨道间的动摩擦因数均为=" 0." 5,取,37° = 0.6,37°= 0.8,物体电荷量保持不变,不计空气阻力。求: (1)小物体在水平轨道上运动速度的大小; (2)倾斜轨道的长度。