一客运列车匀速行驶,其车轮在轨道间的接缝处会产生周期性的撞击。坐在该客车中的某旅客测得从第1次到第16次撞击声之间的时间间隔为10.0 s。在相邻的平行车道上有一列货车,当该旅客经过货车车尾时,货车恰好从静止开始以恒定加速度沿客车行进方向运动。该旅客在此后的20.0 s内,看到恰好有30节货车车厢被他连续超过。已知每根轨道的长度为25.0 m,每节货车车厢的长度为16.0 m,货车车厢间距忽略不计。求(1)客车运行的速度大小; (2)货车运行加速度的大小。
在如图所示的圆锥摆中,已知绳子长度为L ,绳子转动过程中与竖直方向的夹角为θ ,试求小球做匀速圆周运动的周期。
如图所示的装置,左半部为速度选择器,右半部为匀强的偏转电场。一束同位素离子流从狭缝S1射入速度选择器,能够沿直线通过速度选择器并从狭缝S2射出的离子,又沿着与电场垂直的方向,立即进入场强大小为E的偏转电场,最后打在照相底片D上。已知同位素离子的电荷量为q(q>0),速度选择器内部存在着相互垂直的场强大小为E0的匀强电场和磁感应强度大小为B0的匀强磁场,照相底片D与狭缝S1、S2的连线平行且距离为L,忽略重力的影响。(1)求从狭缝S2射出的离子速度v0的大小;(2)若打在照相底片上的偏转电场中沿速度v0方向飞行的距离x,求出x与离子质量m之间的关系式(用E0、B0、E、q、m、L表示)
如图所示,矩形线圈面积为S,匝数为N,内阻为r,线轴OO′轴以角速度作匀速转动,在它从图示位置转过90°的过程中,求:(1)通过电阻R 的电量多少;(2)电压表示数为多少;(3)外力所做的功为多少?
如右图所示,有界匀强磁场边界线SP//MN,速率不同的同种带电粒子(重力不计)从S 点沿SP方向同时射入磁场。其中穿过a点的粒子速度v1与MN垂直,穿过b点的粒子速度v2与MN成60°角,设两粒子从S到a、b所需时间分别为t1和t2。(1)在图上画出两粒子的运动轨迹;(2)求v1:v2;(3)求t1:t2。
一棱镜的截面为直角三角形ABC,,斜边AB=a。棱镜材料的折射率为。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。试求(1)请作出光路图;(2)所有可能的射出的点的位置(不考虑光线沿原来路返回的情况)。