在2008年北京残奥会开幕式上,运动员手拉绳索向上攀登,最终点燃了主火炬,体现了残疾运动员坚韧不拔的意志和自强不息的精神。为了探究上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用,可将过程简化。一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮,一端挂一吊椅,另一端被坐在吊椅上的运动员拉住,如图所示。设运动员的质量为60kg,吊椅的质量为10kg,当运动员与吊椅一起正以加速度上升时,(不计定滑轮与绳子间的摩擦,不计空气阻力,重力加速度。)试求(1)运动员竖直向下拉绳的力;(2)吊椅对运动员的支持力。
如图所示,在固定的气缸A和B中分别用活塞封闭一定质量的理想气体,活塞面积之比为SA:SB = 1:2。两活塞以穿过B的底部的刚性细杆相连,可沿水平方向无摩擦滑动。两个气缸都不漏气。初始时,A、B中气体的体积皆为V0,温度皆为T0="300" K。A中气体压强pA=1.5p0,p0是气缸外的大气压强。现对A加热,使其中气体的压强升到 pA = 2.0p0,同时保持B中气体的温度不变。求此时A中气体温度TA’。
下图是某装置的垂直截面图,虚线A1A2是垂直截面与磁场区边界面的交线,匀强磁场分布在A1A2的右侧区域,磁感应强度B="0.4" T,方向垂直纸面向外,A1A2与垂直截面上的水平线夹角为45°。A1A2在左侧,固定的薄板和等大的挡板均水平放置,它们与垂直截面交线分别为S1、S2,相距L="0.2" m。在薄板上P处开一小孔,P与A1A2线上点D的水平距离为L。在小孔处装一个电子快门。起初快门开启,一旦有带正电微粒通过小孔,快门立即关闭,此后每隔T=3.0×10-3s开启一此并瞬间关闭。从S1S2之间的某一位置水平发射一速度为v0的带正电微粒,它经过磁场区域后入射到P处小孔。通过小孔的微粒与档板发生碰撞而反弹,反弹速度大小是碰前的0.5倍。(1)经过一次反弹直接从小孔射出的微粒,其初速度v0应为多少?(2)求上述微粒从最初水平射入磁场到第二次离开磁场的时间。(忽略微粒所受重力影响,碰撞过程无电荷转移。已知微粒的荷质比C/kg。只考虑纸面上带电微粒的运动)
如图所示,物体A 静止在光滑平直轨道上,其左端固定有轻质弹簧,物体B以速度v0 =" 4.0" m/s沿轨道向物体A运动,并通过弹簧与物体 A发生相互作用.设 A、B 两物体的质量均为m =" 2" kg,求当物体A的速度为1 m/s时,A、B组成的系统动能损失为多少?
如图所示,为一玻璃圆柱体的截面图,其半径为,为圆柱截面的圆心,AB为截面圆的直径。在B点放一个能发某种单色光的点光源,照射到直径AB上方,只有圆弧AMN段有光线折射出来,其中从M点折射出的光线恰好平行AB,已知∠ABM=。求:直线BN的长度。(用R、表示)
如图所示,水平放置的 A、B 是两个相同气缸,其长度和截面积分别为20 cm和10 cm2,C 是可在气缸内无摩擦滑动的、厚度不计的活塞,D为阀门,整个装置均由导热良好材料制成.开始阀门关闭,A 内有压强为 pA = 2.0×105 Pa 的氮气,B 内有压强为pB = 1.2×105 Pa的氧气;阀门打开后,活塞 C开始移动,最后达到平衡.试求活塞 C 移动的距离及平衡后 B 中气体的压强.假设环境温度始终不变.