如图,一个质量为0.6kg的小球以某一初速度从P点水平抛出,恰好从光滑圆弧ABC的A点的切线方向进入圆弧(不计空气阻力,进入圆弧时无机械能损失)。已知圆弧的半径R=0.3m,,小球到达A点时的速度 v="4" m/s 。取g ="10" m/s2,求:(1)小球做平抛运动的初速度v0(2)P点与A点的高度差;(3)小球到达圆弧最高点C时对轨道的压力。
如图所示,在水平天花板下用a、b两绝缘细线悬挂质量m=0.04 g,带电量q=+1.0×10-4 C的小球,a线竖直,b线刚好伸直,a线长l1=20 cm,b线长l2=40 cm,小球处于静止状态。整个装置处于范围足够大、方向水平且垂直纸面向里的匀强磁场中,磁感应强度B=2.0 T,不计空气阻力,重力加速度g取10 m/s2,试求∶(1)图示位置a、b线中的张力Ta、Tb的大小;(2)现将a线烧断,且小球摆到最低点时b线恰好断裂,求此后2 s内小球的位移x的大小。
一棱镜的截面为直角三角形ABC,∠A=30°,斜边AB=a.棱镜材料的折射率为n=.在此截面所在的平面内,一条光线以45°的入射角从AC边的中点M射入棱镜(如图15所示)。画出光路图,并求光线从棱镜射出的点的位置(不考虑光线沿原路返回的情况)。
如图所示,直线MN上方有平行于纸面且与MN成45°的有界匀强电场,电场强度大小未知;MN下方为方向垂直于纸面向里的有界匀强磁场,磁感应强度大小为B.今从MN上的O点向磁场中射入一个速度大小为v、方向与MN成45°角的带正电粒子,该粒子在磁场中运动时的轨道半径为R.若该粒子从O点出发记为第一次经过直线MN,而第五次经过直线MN时恰好又通过O点.不计粒子的重力.求:(1)电场强度E的大小;(2)该粒子第五次从O点进入磁场后,运动轨道的半径。(3)该粒子从O点出发到再次回到O点所需的时间。
如图所示,有一竖直固定在地面的透气圆筒,筒中有一轻弹簧,其下端固定,上端连接一质量为m的薄滑块,当滑块运动时,圆筒内壁对滑块有阻力的作用,阻力的大小恒为Ff=mg(g为重力加速度).在初始位置滑块静止,圆筒内壁对滑块的阻力为零,弹簧的长度为l.现有一质量也为m的物体从距地面2l处自由落下,与滑块发生碰撞,碰撞时间极短.碰撞后物体与滑块粘在一起向下运动,运动到最低点后又被弹回向上运动,滑动到刚发生碰撞位置时速度恰好为零,不计空气阻力。求(1)物体与滑块碰撞后共同运动速度的大小;(2)下落物体与薄滑块相碰过程中损失的机械能多大。(2)碰撞后,在滑块向下运动的最低点的过程中弹簧弹性势能的变化量。
观光旅游、科学考察经常利用热气球,保证热气球的安全就十分重要.科研人员进行科学考察时,气球、座舱、压舱物和科研人员的总质量为M="800" kg,在空中停留一段时间后,由于某种故障,气球受到的空气浮力减小,当科研人员发现气球在竖直下降时,气球速度为v0=2m/s,此时开始计时经过t0=4s时间,气球匀加速下降了h1="16" m,科研人员立即抛掉一些压舱物,使气球匀速下降.不考虑气球由于运动而受到的空气阻力,重力加速度g=10m/s2.求:(1)气球加速下降阶段的加速度大小a。(2)抛掉的压舱物的质量m是多大?(3)抛掉一些压舱物后,气球经过时间Δt=5s,气球下降的高度是多大?