如图所示,一辆质量是m=2kg的平板车左端放有质量M=3kg的小滑块,滑块与平板车之间的动摩擦因数=0.4,开始时平板车和滑块共同以v0=2m/s的速度在光滑水平面上向右运动,并与竖直墙壁发生碰撞,设碰撞时间极短且碰撞后平板车速度大小保持不变,但方向与原来相反.平板车足够长,以至滑块不会滑到平板车右端.(取g=10m/s2)求:(1)平板车每一次与墙壁碰撞后向左运动的最大距离.(2)平板车第二次与墙壁碰撞前瞬间的速度v.(3)为使滑块始终不会滑到平板车右端,平板车至少多长?
如图,MN是竖直放置的长L=0.5m的平面镜,观察者在A处观察,有一小球从某处自由下落,小球下落的轨迹与平面镜相距d=0.25m,观察者能在镜中看到小球像的时间⊿t=0.2s。已知观察的眼睛到镜面的距离s=0.5m,求小球从静止开始下落经多长时间,观察者才能在镜中看到小球的像。(取g=10m/s2)
如图所示,内壁光滑、截面积不相等的圆柱形气缸竖直放置,气缸上、下两部分的横截面积分别为2S和S.在气缸内有A、B两活塞封闭着一定质量的理想气体,两活塞用一根长为的细轻杆连接,两活塞导热性能良好,并能在气缸内无摩擦地移动.已知活塞A的质量是2m,活塞B的质量是m.当外界大气压强为p0、温度为T0时,两活塞静止于如图所示位置.(1)求此时气缸内气体的压强.(2)若用一竖直向下的拉力作用在B上,使A、B一起由图示位置开始缓慢向下移动/2的距离,又处于静止状态,求这时气缸内气体的压强及拉力F的大小.设整个过程中气体温度不变.
如图所示,在平面直角坐标系xOy中的第一象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于坐标平面向里的圆形匀强磁场区域(图中未画出);在第二象限内存在沿x轴负方向的匀强电场,电场强度大小为E.一粒子源固定在x轴上的A(-L,0)点,沿y轴正方向释放电子,电子经电场偏转后能通过y轴上的C(0,2L)点,再经过磁场偏转后恰好垂直击中ON,ON与x轴正方向成30°角.已知电子的质量为m,电荷量为e,不考虑粒子的重力和粒子之间的相互作用,求:(1)电子的释放速度v的大小;(2)电子离开电场时的速度方向与y轴正方向的夹角θ;(3)圆形磁场的最小半径Rmin.
如图所示,一传送皮带与水平面夹角为=37°,正以2 m/s的恒定速率顺时针运行。现将一质量为10kg的工件轻放于其底端,经一段时间送到高3 m的平台上,已知工件与皮带间的动摩擦因数为μ=,g取10 m/s2,求带动皮带的电动机由于传送工件多消耗的电能。
选修1-1模块(本题共2小题,共16分,第(1)小题4分,第(2)小题12分)(1)下面关于各种电器应用的电磁学原理的说法中,错误的是 ( )
(2)如图所示,质量为1kg的金属杆放在相距1m的两水平轨道上,金属杆与轨道间的动摩擦因数为0.6,两轨道间存在着竖直方向的匀强磁场,当杆中通有方向如图所示大小为5A的恒定电流时,可使金属杆向右匀速运动(g=10m/s2)①判断两轨道间磁场的方向;②磁感应强度B的大小为多少?