(15分)质量m =2kg的滑块受到一个沿斜面方向的恒力F作用,从斜面底端开始,以初速度大小v0=3.6m/s沿着倾角为θ= 37°足够长的斜面向上运动,物体与斜面间的动摩擦因数为μ=0.5。滑块向上滑动过程的速度-时间(v-t)图象如图所示(g= 10m/s2 ,sin370="0." 6,cos370="0." 8) 0求:(1)滑块上滑过程的加速度大小和方向;(2)该恒力F的大小和方向。
用氦氖激光器进行双缝干涉实验,已知使用的双缝间距离d="0.1" mm,双缝到屏的距离 =6.0m,测得屏上干涉条纹中亮纹的间距是3.8 cm,氦氖激光器发出的红光的波长 是多少?假如把整个装置放人折射率是 的水中,这时屏上的条纹间距是多少?
一活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内,初始时气体体积为3.0×10 m,测得此时气体的温度和压强分别为300 K和1.0×10 Pa,加热气体缓慢推动活塞,测得气体的温度和压强分别为320 K和1.0×10 Pa.①求此时气体的体积.②保持温度为320 K不变,缓慢改变作用在活塞上的力,使气体压强变为8.0×l0 Pa,求此时气体的体积.
如图所示,质量为M的平板小车静止在光滑的水乎地面上,小车左端放一个质量为m的木块,车的右端固定一个轻质弹簧,现给木块一个水平向右的瞬时冲量I,木块便沿小车向右滑行,在与弹簧相碰后又沿原路返回,并且恰好能到达小车的左端。试求:①木块返回到小车左端时小车的动能;②弹簧获得的最大弹性势能。
如图所示是一种折射率n=l.5的棱镜,用于某种光学仪器中,现有一束光线沿MN的方向射到棱镜的AB界面上,入射角的大小i满足sini=。求:①光进入棱镜后的折射角和光在棱镜中传播的速率;②此束光线射出棱镜后的方向(不考虑返回到AB面上的光线)。
)一足够高的直立气缸上端开口,用一个厚度不计的活塞封闭了一段高为80 cm的气柱,活塞的横截面积为0.01m2,活塞与气缸间的摩擦不计,气缸侧壁通过一个开口与U形管相连,开口离气缸底部的高度为70 cm,开口管内及U形管内的气体体积忽略不计。已知图示状态气体的温度为7℃,U形管内水银面的高度差h1="5" cm,大气压强p0=1.0×l05 Pa保持不变,水银的密度=13.6×l03 kg/m3。求:①活塞的重力;②现在活塞上添加沙粒,同时对气缸内的气体加热,始终保持活塞的高度不变,此过程缓慢进行,当气体的温度升高到37℃时,U形管内水银面的高度差为多少?③保持上问中的沙粒质量不变,让气缸内的气体逐渐冷却,那么当气体的温度至少降为多少℃时,U形管内的水银面变为一样高?