杂技中的“顶竿”由两个演员共同表演,站在地面上的演员肩部顶住一根长竹竿,另一演员爬至竹竿顶端完成各种动作后下滑。若竿上演员自竿顶由静止开始下滑,滑到竿底时速度正好为零。已知有一传感器记录了竿上演员下滑时的速度随时间变化的情况。竿上演员质量为m1=40kg,长竹竿质量m2=10kg,g ="l0" m/s2。(1)求下滑过程中,竿上演员克服摩擦力做的功;(2)求下滑过程中,竿上演员受到的摩擦力;(3)请画出地面上的演员肩部承受的压力随时间变化的图像,不用写计算过程,但要标出相关数据。
如图所示,木板A质量mA="1" kg,足够长的木板B质量mB="4" kg,质量为mC="2" kg的木块C置于木板B上,水平面光滑,B、C之间有摩擦。现使A以v0="12" m/s的初速度向右运动,与B碰撞后以4 m/s速度弹回。求: (1)B运动过程中的最大速度大小。 (2)碰撞后C在B上滑行了2米,求B、C之间摩擦因数大小。
如图所示,△ABC为一直角三棱镜的截面,其顶角θ=30°,P为垂直于直线BCD的光屏,现一宽度等于AB的单色平行光束垂直射向AB面,在屏P上形成一条宽度等于的光带,求棱镜的折射率。
一电路如图所示,电源电动势,内阻,电阻,,,C为平行板电容器,其电容C=3.0pF,虚线到两极板距离相等,极板长,两极板的间距。 (1)若开关S处于断开状态,则当其闭合后,求流过R4的总电量为多少? (2)若开关S断开时,有一带电微粒沿虚线方向以的初速度射入C的电场中,刚好沿虚线匀速运动,问:当开关S闭合后,此带电微粒以相同初速度沿虚线方向射入C的电场中,能否从C的电场中射出?(要求写出计算和分析过程,g取)
继京太高铁开通运行之后,太运高铁也将在2011年末开通运行。京太高铁使太原到北京最快只需要3小时5分钟;而太运高铁使太原、运城的旅行时间压缩到2小时以内,山西的时空距离将进一步拉近,山西的经济转型的脚步将迈得更为坚实。设重为1×105N的列车从太原站出发,始终以恒定的功率行驶,列车沿着倾角为10°的立交斜坡向上行驶,能达到的最大速度为306km/h,当它沿相同坡度的斜坡下坡行驶最大速度为360km/h,若斜坡足够长,已知列车所受阻力始终与其速度成正比(即f=kv),取sin10°=0.174。试求: (1)比例系数k和列车发动机的功率; (2)在水平路面上行驶时,列车的最大速度。
一种自行车车头灯如图7,是通过自行车带动小型发电机供电的。图8是这种发电机结构示意图。图中转轴的一端装有一对随轴转动的磁极,另一端装有一半径r0=1.0cm的摩擦小轮。电枢线圈绕在固定的U形铁心上,设线框N=800匝,线圈的横截面积S=20cm2,旋转磁极的磁感强度B=0.010T。 自行车车轮的半径R1=35cm,车头灯的电阻为10Ω,线圈总电阻40Ω,车头灯正常工作时的电流为60~70mA。当自行车车轮转动的角速度为8rad/s时,车头灯是否能正常工作?(假定摩擦小轮与自行车轮之间无相对滑动)