如图所示,在倾角为的光滑斜面P上有两个用轻质弹簧相连的物块A、B;C为一垂直固定在斜面上的挡板.P、C总质量为M,A、B质量均为m,弹簧的劲度系数为k,系统静止于光滑水平面.现开始用一水平力F从零开始增大作用于P. 求:(1)物块B刚要离开C时水平力F的大小;(2)从开始到此时物块A相对于斜面的位移.(物块A一直没离开斜面,重力加速度为g)
光滑水平面上放有两辆小车A和B。A车的质量为m,其上还固定一个质量也为m的内壁光滑的硬质圆筒,筒内有一质量为2m的光滑小球C(C球可以视为质点),C球位于圆筒最低点。现让小车A与小球C相对静止的以速率V0向左运动,小车B以速率V0向右运动,某时刻两车发生正碰,若两车相碰后(作用时间极短),B车静止,A车以原速率V0反弹,求:(1)B车的质量大小。(2)A车反弹后,求小球沿筒壁能上升的最大高度(已知小球上升的最高点低于筒的中心)。
如图所示为一列简谐横波在t=0时刻的图象。此时质点P的运动方向沿y轴负方向,且当t=0.55s时质点P恰好第3次到达y轴正方向最大位移处。问:(1)该简谐横波的波速v的大小和方向如何?(2)从t=0至t=1.2s,质点Q运动的路程L是多少?(3)当t=s时,质点Q相对于平衡位置的位移s的大小是多少?
排球运动是一项同学们喜欢的体育运动.为了了解排球的某些性能,某同学让排球从距地面高h1="1.8" m处自由落下,测出该排球从开始下落到第一次反弹到最高点所用时间为t="1.3" s,第一次反弹的高度为h2="1.25" m.已知排球的质量为m="0.4" kg,(g取10 m/s2),不计空气阻力. 求:(1)排球与地面的作用时间.(2)排球对地面的平均作用力的大小.
如图所示,空间某平面内存在如题图所示的磁场,折线PAQ是磁场的分界线,在折线的两侧分布着方向相反、与平面垂直的匀强磁场,磁感应强度大小都为B。折线的顶角∠A=90°,P、Q是折线上的两点,AP=AQ=L。现有一质量为m、电荷量为q的带负电微粒从P点沿PQ方向射出,不计微粒的重力。(1)若外加一匀强电场后,以速度v0射出的微粒恰能沿PQ做直线运动,求电场强度的大小及方向;(2)若撤去电场,为使微粒从P点以某一速度v射出后,经过一次偏转直接到达折线的顶点A点,求初速度v的大小;(3)对于不同的初速度,微粒还能途经A点并能到达Q点,求微粒的初速度v应满足的条件及其从P点到达Q点所用的时间。
如图(甲)所示,轻质细线绕过两个光滑的轻滑轮,线的一端系一质量M=0.4kg重物,重物置于倾角为=300的光滑斜面上(绳GH段平行于斜面),另一端系一质量为m=0.1kg、电阻为r=0.5的金属杆。在竖直平面内有间距为L=1m的足够长的平行光滑金属导轨PQ、EF,在QF之间连接有阻值为R=1的电阻(导轨电阻不计),磁感应强度为B=0.5T的匀强磁场与导轨平面垂直。开始时金属杆置于导轨下端,将重物由静止释放,最终能沿斜面匀速下滑。运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好,g取10 m/s2;求:(1)重物匀速下滑的速度v的大小;(2)当M匀速运动时,突然剪断细线,m继续上升h=0.9m高度后达到最高点,求此过程中R上产生的焦耳热;(3)对一定的磁感应强度B,重物的质量M取不同的值,测出相应的重物做匀速运动时的速度,可得出v-M实验图线。图(乙)中画出了磁感应强度分别为B1和B2时的两条实验图线,试根据实验结果计算B1和B2的比值。