质量为4 kg的雪橇在倾角θ=37º的斜坡上向下滑动,所受的空气阻力与速度成正比,比例系数未知.今测得雪橇运动的v-t图象如图所示,且AB是曲线最左端那一点的切线,B点的坐标为(4,15),CD线是曲线的渐近线.试问: (1)物体开始时做什么运动?最后做什么运动? (2)当v0=5m/s和v1=10 m/s时,物体的加速度各是多少? (3)空气阻力系数k及雪橇与斜坡间的动摩擦因数各是多少?
如图所示的xoy坐标系中,x轴上方,y轴与MN之间区域内有沿x轴正向的匀强电场,场强的大小N/C;x轴上方,MN右侧足够大的区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小B=0.2T。在原点O处有一粒子源,沿纸面向电场中各方向均匀地射出速率均为m/s的某种带正电粒子,粒子质量kg,电荷量C,粒子可以无阻碍地通过边界MN进入磁场。已知ON=0.2m。不计粒子的重力,图中MN与y轴平行。求:(1)粒子进入磁场时的速度大小;(2)求在电场中运动时间最长的粒子射出后第一次到达坐标轴时的坐标;(3)若在MN右侧磁场空间内加一在xoy平面内的匀强电场E2,某一粒子从MN上的P点进入复合场中运动,先后经过了A(0.5m,yA)、C(0.3m,yc)两点,如图所示,粒子在A点的动能等于粒子在O点动能的7倍,粒子在C点的动能等于粒子在O点动能的5倍,求所加电场强度E2的大小和方向。
某汽车训练场地有如图设计,在平直的道路上,依次有编号为A、B、C、D、E的五根标志杆,相邻杆之间的距离ΔL=12.0 m。一次训练中,学员驾驶汽车以57.6km/h的速度匀速向标志杆驶来,教练与学员坐在同排观察并记录时间。当教练经过O点时向学员发出指令:“立即刹车”,同时用秒表开始计时。忽略反应时间,刹车后汽车做匀减速直线运动,停在D标杆附近。教练记录自己经过C杆时秒表的读数为tC=6.0 s,已知LOA=36m,教练距车头的距离Δs=1.5 m。求:(1)刹车后汽车做匀减速运动的加速度大小a;(2)汽车停止运动时,车头离标志杆D的距离Δx。
如图,光滑水平面上有一具有光滑曲面的静止滑块B,可视为质点的小球A从B的曲面上离地面高为h处由静止释放,且A可以平稳地由B的曲面滑至水平地面。已知A的质量为m,B的质量为3m,重力加速度为g,试求:i.A从B上刚滑至地面时的速度大小;ii.若A到地面后与地面上的固定挡板P碰撞,之后以原速率反弹,则A返回B的曲面上能到达的最大高度为多少?
一个折射率为n、半径为R玻璃球,放在空气中,在玻璃球内有一点光源可向各个方向发光,如果要求点光源发出的所有光都能够射出玻璃球,则此点光源距离球心的位置应满足什么条件?
在xOy平面内,x>0、y>0的空间区域内存在匀强电场,场强大小为100V/m;x>0、y<3m的区域内存在垂直于xOy平面的磁场。现有一带负电的粒子,电量为q=2×10-7C,质量为m=2×10-6kg,从坐标原点O以一定的初动能射出,经过点P(4m,3m)时,其动能变为初动能的0.2倍,速度方向为y轴正方向。然后粒子从y轴上点M(0,5m)射出电场,此时动能变为过O点时初动能的0.52倍。粒子重力不计。(1)写出在线段OP上与M点等势的点Q的坐标;(2)求粒子由P点运动到M点所需的时间。