如图13所示,悬挂的直杆长为,在其下处,有一长为的无底圆筒,若将悬线剪断,直杆能穿过圆筒。空气阻力不计,重力加速度为g。求:(1)从悬线剪断至直杆B端到达圆筒上端所用的时间;(2)直杆穿过圆筒所用的时间。
(I)关于一定量的气体,下列说法正确的是
E.气体在等压膨胀过程中温度一定升高。 (2)如图,一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置。玻璃管的下部封有长ll=25.0cm的空气柱,中间有一段长为l2=25.0cm的水银柱,上部空气柱的长度l3=40.0cm。已知大气压强为P0=75.0cmHg。现将一活塞(图中未画出)从玻璃管开口处缓缓往下推,使管下部空气柱长度变为l'1=20.0cm。假设活塞下推过程中没有漏气,求活塞下推的距离。
如图所示,左右两边分别有两根平行金属导轨相距为L,左导轨与水平面夹30°角,右导轨与水平面夹60°角,左右导轨上端用导线连接。导轨空间内存在匀强磁场,左边的导轨处在方向沿左导轨平面向下,磁感应强度大小为B的磁场中。右边的导轨处在垂直于右导轨斜向上,磁感应强度大小也为B的磁场中。质量均为m的导杆ab和cd垂直导轨分别放于左右两侧导轨上,已知两导杆与两侧导轨间动摩擦因数均为μ=,回路电阻恒为R,若同时无初速释放两导杆,发现cd沿右导轨下滑距离时,ab杆才开始运动。(认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。(1)试求ab杆刚要开始运动时cd棒的速度(2)以上过程中,回路中共产生多少焦耳热?(3)cd棒的最终速度为多少?
如图所示的装置中,轻绳将A、B相连,B置于光滑水平面上,人用拉力使B以匀速的由P运动到Q,P、Q处绳与竖直方向的夹角分别为α1=37°,α2=53°.滑轮离光滑水平面高度=2.4m,已知=10,=20,不计滑轮质量和摩擦,求在此过程中拉力F做的功(取sin37°=0.6,sin53°=0.8.取)
(原创)如图所示,粗糙程度均匀的固定绝缘平板下方O点有一电荷量为+Q的固定点电荷。一质量为m,电荷量为-q的小滑块以初速度v0从P点冲上平板,到达K点时速度恰好为零。已知O、P相距L,连线水平,与平板夹角为。O、P、K三点在同一竖直平面内且O、K相距也为L,重力加速度为g,静电力常量为k,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,小滑块初速度满足条件。(1)若小滑块刚冲上P点瞬间加速度为零,求小滑块与平板间滑动摩擦系数;(2)求从P点冲到K点的过程中,摩擦力对小滑块做的功;(3)满足(1)的情况下,小滑块到K点后能否向下滑动?若能,给出理由并求出其滑到P点时的速度;若不能,给出理由并求出其在K点受到的静摩擦力大小。
(原创)如图所示,小车连同其固定支架的总质量为M=3m,支架右端通过长为L的不可伸长的轻绳悬挂一质量为m的小球,轻绳可绕结点在竖直平面内转动,车和小球整体以速度向右匀速行驶。突然,小车因撞到正前方固定障碍物,速度立即变为零,小球以v0为初速度开始在竖直平面内做圆周运动。当小球第一次到达最高点时,地面对车的支持力恰好为零。已知在此过程中,小车一直未动,重力加速度为g。求:(1)小车与障碍物碰撞后瞬间,轻绳上的拉力大小;(2)小球第一次到最高点时的速度大小;(3)小球从最低点到第一次到达最高点过程中,克服空气阻力做的功。