在光滑的水平面上,用一根轻绳系一个质量为3千克小球,以10m/s速度做匀速圆周运动,半径为4m,若运动到A点,突然把绳再放长4米,绳绷紧后小球转入另一轨道上做匀速圆周运动,求:(1)小球从放绳开始到运动到O点的另一侧与AO共线的B点所需的时间。(2)在B点绳子所受的拉力。
图1是交流发电机模型示意图。在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一矩形线圈可绕线圈平面内垂直于磁感线的轴转动,由线圈引起的导线和分别与两个跟线圈一起绕转动的金属圈环相连接,金属圆环又分别与两个固定的电刷保持滑动接触,这样矩形线圈在转动中就可以保持和外电路电阻R形成闭合电路。图2是线圈的主视图,导线分别用它们的横截面来表示。已知长度为,长度为,线圈以恒定角速度逆时针转动。(只考虑单匝线圈) (1)线圈平面处于中性面位置时开始计时,试推导时刻整个线圈中的感应电动势的表达式; (2)线圈平面处于与中性面成夹角位置时开始计时,如图3所示,试写出时刻整个线圈中的感应电动势的表达式; (3)若线圈电阻为,求线圈每转动一周电阻上产生的焦耳热。(其它电阻均不计)
质量为的弹性球从空中某高度由静止开始下落,该下落过程对应的图象如图所示。球与水平地面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的。设球受到的空气阻力大小恒为,取, 求:
(1)弹性球受到的空气阻力的大小; (2)弹性球第一次碰撞后反弹的高度。
如图所示,光滑水平面上有两辆车,甲车上面有发射装置,甲车连同发射装置质量M1=1kg,车上另有一个质量为m=0.2kg的小球。甲车静止在平面上, 乙车以V0=8m/s的速度向甲车运动,乙车上有接收装置,总质量M2=2kg,问:甲车至少以多大的水平速度将小球发射到乙车上,两车才会相撞?(球最终停在乙车上)
一列简谐横波,在t=0时刻的波形如图所示,质点振动的振幅为10cm。P、Q两点的坐标分别为-1m和-9m,波传播方向由右向左,已知t=0.7s时, P点第二次出现波峰。试计算:①这列波的传传播速度多大?②从t=0时刻起,经多长时间Q点第一次出现波峰?③当Q点第一次出现波峰时,P点通过的路程为多少?
如图所示,一个上下都与大气相通的直圆筒,内部横截面积为S = 0.01m2,中间用两个活塞A和B封住一定质量的气体。A、B都可沿圆筒无摩擦地上下滑动,且不漏气。A的质量不计,B的质量为M,并与一劲度系数为k = 5×103 N/m的较长的弹簧相连。已知大气压p0 = 1×105 Pa,平衡时两活塞之间的距离l0 =" 0.6" m,现用力压A,使之缓慢向下移动一段距离后,保持平衡。此时用于压A的力F =" 500" N。求活塞A下移的距离。