如图所示,水平放置的平行板电容器,两板间距为d=8cm,板长为L=25cm,接在直流电源上,有一带电液滴以υ0=0.5m/s的初速度从板间的正中央水平射入,恰好做匀速直线运动,当它运动到P处时迅速将下板向上提起cm,液滴刚好从金属板末端飞出,求(1)将下板向上提起后,液滴的加速度大小和方向;(2)液滴从金属板末端飞出时的速度大小;(3)液滴从射入运动到P点所用时间。(g取10m/s2)
如甲图所示,水平光滑地面上用两颗钉子(质量忽略不计)固定停放着一辆质量为M=2kg的小车,小车的四分之一圆弧轨道是光滑的,半径为R=0.6m,在最低点B与水平轨道BC相切,视为质点的质量为m=1kg的物块从A点正上方距A点高为h=1.2m处无初速下落,恰好落入小车圆弧轨道滑动,然后沿水平轨道滑行恰好停在轨道末端C。现去掉钉子(水平面依然光滑未被破坏)不固定小车,而让其左侧靠在竖直墙壁上,该物块仍从原高度处无初速下落,如乙图所示。不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失,已知物块与水平轨道BC间的动摩擦因数为μ=0.1,重力加速度g取10 m/s2,求: (1)水平轨道BC长度; (2)小车不固定时物块再次与小车相对静止时距小车B点的距离; (3)两种情况下由于摩擦系统产生的热量之比.
清明节高速免费,物理何老师驾车在返城经过高速公路的一个出口路段如图所示,发现轿车从出口A进入匝道,先匀减速直线通过下坡路段至B点(通过B点前后速率不变),再匀速率通过水平圆弧路段至C点,最后从C点沿平直路段匀减速到收费口D点停下。已知轿车在出口A处的速度v0=20m/s,AB长L1=200m;BC为四分之一水平圆弧段,限速(允许通过的最大速度)v=10m/s,轮胎与BC段路面间的动摩擦因μ=0.2,最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力, CD段为平直路段长L2=100m,重力加速度g取l0m/s2。 求: (1)若轿车到达B点速度刚好为v =10m/s,轿车在AB下坡段加速度的大小; (2)为保证行车安全,车轮不打滑,水平圆弧段BC半径R的最小值 (3)轿车A点到D点全程的最短时间。(保留三位有效数字)
水平台球桌面上母球A、目标球B和球袋洞口边缘C位于一条直线上,设A、B两球质量均为0.25kg且可视为质点,A、B间的距离为5cm,B、C间距离为x=160cm,因两球相距很近,为避免“推杆”犯规(球杆推着两球一起运动的现象),常采用“点杆”击球法(当球杆杆头接触母球的瞬间,迅速将杆抽回,母球在离杆后与目标球发生对心正碰,因碰撞时间极短,可视为完全弹性碰撞),设球与桌面的动摩擦因数为μ=0.5,为使目标球可能落入袋中,求: ①碰撞过程中A球对B球的最小冲量为多大(碰撞过程中的摩擦阻力可忽略不计) ②碰撞前瞬间A球的速度最小是多大?
如图所示,束光线以60o的入射角照射到水平放置的平面镜上,反射后在上方与平面镜平行的光屏上留下一光点P。现在将一块上下表面平行的透明玻璃砖放到平面镜M上,则进入玻璃砖的光线经平面镜反射后再从玻璃砖的上表面射出,打到光屏上的点,在P点的左侧2cm处,已知透明体对光的折射率为,求:光在透明体里运动的时间多长?(光在真空中的传播速度c = 3×108m/s)
如图所示蹦蹦球是一种儿童健身玩具,小明同学在17oC的室内对蹦蹦球充气,已知两球的体积约为2L,充气前的气压为1atm,充气筒每次充入0.2L的气体,忽略蹦蹦球体积变化及充气过程中气体温度的变化,求: 充气多少次可以让气体压强增大至3atm; 室外温度达到了-13oC,蹦蹦球拿到室外后,压强将变为多少?