如图所示,B是质量为2m、半径为R的光滑半球形碗,放在光滑的水平桌面上。A是质量为m的细长直杆,光滑套管D被固定在竖直方向,A可以自由上下运动,物块C的质量为m,紧靠半球形碗放置。初始时,A杆被握住,使其下端正好与碗的半球面的上边缘接触(如图)。然后从静止开始释放A,A、B、C便开始运动。求:(1)长直杆的下端运动到碗的最低点时,长直杆竖直方向的速度和B、C水平方向的速度;(2)运动的过程中,长直杆的下端能上升到的最高点距离半球形碗底部的高度。
选修3-4 (1)一列简谐横波沿直线A、b向右传播,A、、b两点之间沿波的传播方向的距离为2m,A、、b两点的振动情况如图1所示,下列说法中正确的是 A、波速可能大于m/s B、波速可能等于m/s C、波速可能等于m/s D、波速可能等于8m/s (2)如图2所示为为玻璃制成的圆柱体,它的折射率为. ①一细光线以θ=60°的入射角射入圆柱体,它从圆柱体中射出时,出射光线偏离原方向多大的角度? ②作出光线穿过圆柱体并射出的光路图.
如图甲所示,空间存在B=0.5T、方向竖直向下的匀强磁场,MN、PQ是处于同一水平面内相互平行的粗糙长直导轨,间距L=0.2m,R是连接在导轨一端的电阻,ab是跨接在导轨上质量为m=0.1kg的导体棒.从零时刻开始,通过一小型电动机对ab棒施加一个牵引力,方向水平向左,使其从静止开始沿导轨做加速运动,此过程中棒始终保持与导轨垂直且接触良好.图乙是棒的v-t图象,其中OA段是直线,AC段是曲线,CE段是平行于t轴的直线,小型电动机在12s末达到额定功率P=4.5W,此后保持功率不变,在t=17s时,导体棒达到最大速度10m/s.除R外,其余部分电阻均不计,g=10m/s2. (1)求导体棒ab在0-12s内的加速度大小; (2)求导体棒与导轨间的动摩擦因数μ及电阻R的阻值; (3)若导体棒ab从0-17s内共发生位移102m,试求12-17s内,R上产生的焦耳热量是多少.
两个半径均为R的圆形平板电极,平行正对放置,相距为d,极板间电压为U,板间电场可以认为是均匀的.一个α粒子从正极板边缘以某一初速度垂直于电场方向射入两极板之间,到达负极板时恰好落在极板中心.已知质子电荷为e,质子和中子的质量均视为m,忽略重力和空气阻力的影响.求:(1)极板间的电场强度E;(2)α粒子在极板间运动的加速度a;(3)α粒子的初速度v0.
一列火车由静止开始做匀加速直线运动,一个人站在第1节车厢前端的站台前观察,第1节车厢通过他历时2s,全部车厢通过他历时8s,忽略车厢之间的距离,车厢长度相等,求: (1)这列火车共有多少节车厢? (2)第9节车厢通过他所用时间为多少?
一质量为的物体P静止于光滑水平地面上,其截面如图所示。图中为粗糙的水平面,长度为L;为一光滑斜面,斜面和水平面通过与和均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接。现有一质量为的木块以大小为的水平初速度从点向左运动,在斜面上上升的最大高度为,返回后在到达点前与物体P相对静止。重力加速度为g。 求(1)木块在段受到的摩擦力; (2)木块最后距点的距离。