一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时刻的波形图象如图甲所示,波此时恰好传播到M点。图乙是质点N(x=3m)的振动图象,则:(1)Q点(x=10m)开始振动时,振动方向如何?(2)从t=0开始,经过多长时间,Q点第一次到达波峰?
如图,一长为10cm的金属棒用两个完全相同的弹簧水平地悬挂在匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为0.1T,方向垂直于纸面向里,弹簧上端固定,下端与金属棒绝缘,金属棒通过开关与一电动势为12V的电池相连,电路总电阻为2Ω,已知开关断开时两弹簧的伸长量均为0.5cm。闭合开关,系统重新平衡后,两弹簧的伸长量与开关断开时相比均改变了0.3cm,重力加速度大小取10m/s2,判断开关闭合后金属棒所受安培力的方向,并求出金属棒的质量。
如图所示,质量为m的由绝缘材料制成的球与质量为M=19m的金属球并排悬挂,摆长相同,均为l。现将绝缘球拉至与竖直方向成θ=60°的位置自由释放,摆至最低点与金属球发生弹性碰撞。在平衡位置附近存在垂直于纸面的磁场,已知由于磁场的阻尼作用,金属球总能在下一次碰撞前停在最低点处,重力加速度为g。求:(1)第一次碰撞前绝缘球的速度v0;(2)第一次碰撞后绝缘球的速度v1;(3)经过几次碰撞后绝缘球偏离竖直方向的最大角度将小于37°。(你可能用到的数学知识:sin37°=0.6,cos37°=0.8,0.812=0.656,0.813=0.531,0.814=0.430,0.815=0.349,0.816=0.282)
如图所示,MNPQ是一块截面为正方形的玻璃砖,其边长MN=30 cm。一束激光AB射到玻璃砖的MQ面上(入射点为B)进入玻璃砖后在QP面上的F点(图中未画出)发生全反射,恰沿DC方向射出。其中B为MQ的中点,∠ABM=30°,PD="7.5" cm,∠CDN=30°。①画出激光束在玻璃砖内的光路示意图,求出QP面上的反射点F到Q点的距离QF;②求出该玻璃砖的折射率;③求出激光束在玻璃砖内的传播速度(真空中光速c=3×108m/s)。
图为一注射器,针筒上所标刻度是注射器的容积,最大刻度Vm=20ml,其活塞的横截面积为2cm2。先将注射器活塞移到刻度V1=18ml的位置,然后用橡胶帽密封住注射器的针孔。已知环境温度t1=27℃,大气压p0=1.0×105Pa,为使活塞移到最大刻度处,试问:(活塞质量及活塞与针筒内壁间的摩擦均忽略不计。)(i)若把注射器浸入水中缓慢加热,水温须升至多少℃?(ii)若沿注射器轴线用力向外缓慢拉活塞,拉力须达到多大?
如图所示,有同学做实验时不慎将圆柱形试管塞卡于试管底部,该试管塞中轴穿孔。为了拿出试管塞而不损坏试管,该同学紧握试管让其倒立由静开始竖直向下做匀加速直线运动,t=0.20s后立即停止,此时试管下降H=0.80m,试管塞将恰好能从试管口滑出。已知试管总长l=21.0cm,底部球冠的高度h=1.0cm,试管塞的长度为d=2.0cm,设试管塞相对试管壁滑动时受到的的摩擦力恒定,不计空气阻力,重力加速度g=l0m/s2。求:(1)试管塞从静止开始到离开试管口的总位移;(2)试管塞受到的滑动摩擦力与其重力的比值。