如图所示,光滑的曲面轨道的水平出口跟停在光滑水平面上的平板小车的上表面相平,质量为m的小滑块从光滑轨道上某处由静止开始滑下并滑下平板小车,使得小车在光滑水平面上滑动.已知小滑块从光滑轨道上高度为H的位置由静止开始滑下,最终停到板面上的Q点.若平板小车的质量为3m.用g表示本地的重力加速度大小,求:(1)小滑块到达轨道底端时的速度大小v0;(2)小滑块滑上小车后,平板小车可达到的最大速度V;(3)该过程系统产生的总热量Q.
某物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候,测得弹力的大小 F和弹簧长度L的关系如图所示,则由图线可知: (1)弹簧的劲度系数为。 (2)弹簧的弹力为5N,弹簧的长度为。
(13分)(2012湖北百校联考)如图所示,水平传送带AB的右端与在竖直面内的用内径光滑的钢管弯成的“9”形固定轨道相接,钢管内径很小.传送带的运行速度v0=4.0m/s,将质量m=1kg的可看做质点的滑块无初速地放在传送带的A端.已知传送带长度L= 4.0 m,离地高度h=0.4 m,“9”字全髙H= 0.6 m,“9”字上半部分圆弧半径R="0.1" m,滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g=10 m/s2,试求: (1) 滑块从传送带A端运动到B端所需要的时间. (2) 滑块滑到轨道最高点C时对轨道作用力的大小和方向. (3) 滑块从D点抛出后的水平射程.
. (12分)如图所示,水平平台的右端安装有滑轮,质量为M的物块放在与滑轮相距l的平台上,物块与平台间的动摩擦因数为μ。现有一轻绳跨过定滑轮,左端与物块连接,右端挂质量为m的小球,绳拉直时用手托住小球使其在距地面h高处静止,重力加速度为g.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力(g取10 m/s2). (1) 放开小球,系统运动,求小球做匀加速运动时的加速度及此时绳子的拉力大小. (2) 设M=2kg,,l=2.5m,h=0.5 m,μ=0.2,小球着地后立即停止运动,要使物块不撞到定滑轮,则小球质量m应满足什么条件?
(10分)宇宙中存在由质量相等的四颗星组成的四星系统,四星系统离其他恒星较远,通常可忽略其他星体对四星系统的引力作用.已观测到稳定的四星系统存在两种基本的构成形式:一种是四颗星稳定地分布在边长为a的正方形的四个顶点上,均围绕正方形对角线的交点做匀速圆周运动,其运动周期为;另一种形式是有三颗星位于边长为a的等边三角形的三个项点上,并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行,其运动周期为,而第四颗星刚好位于三角形的中心不动.试求两种形式下,星体运动的周期之比.
如图所示是示波器的原理示意图.电子从灯丝发射出来,经电压为的电场加速后,通过加速极板上的小孔射出,然后沿中心线进入、间的偏转电场,偏转电场的电压为,场强方向垂直于,电子离开偏转电场后,最终打在垂直于放置的荧光屏上的点.已知电子的电荷量为,平行金属板、间的距离为,极板长为l,极板右端与荧光屏之间的距离为,电子离开灯丝时的初速度可忽略,电子所受重力以及电子之间的相互作用力不计.若把点到点的距离称为偏转距离Y,其偏转距离Y为多少?求电子即将到达点时的动能.