(14分)如下图甲所示,质量为m=1kg的物体置于倾角为=37°固定斜面(足够长)上,对物体施以平行于斜面向上的拉力F,t1=1s时撤去拉力,物体运动的部分图像如图乙,试求:()(1)物体沿斜面上行时加速运动与减速运动的加速度大小;(2)物体与斜面间的滑动摩擦因数μ;(3)第1s内拉力F的平均功率
截面积为0.2m2的100匝的线圈A,处在均匀磁场中,磁场的方向垂直线圈截面,如图所示,磁感应强度为B =(0.6-0.2t)T(t为时间,以秒为单位),R1= 3Ω,R2=6Ω,线圈电阻为r = 1Ω,C=3μF,求:(1)闭合S1、S2后,通过R2的电流大小和方向;(2)只把S1切断后,通过R2的电量。
如图所示,在光滑平直轨道上有A、B、C三个物体,物体A、B均向右匀速运动,物体B的速度速度vB= 4.0m/s,B先与C碰撞,碰撞后B、C分离,之后B再与A碰撞粘在一起共同运动,且最后三个物体具有相同的速度v =2m/s,已知A的质量mA = 2kg,B的质量mB = 2kg,C的质量mC = 3kg.求:① B与C碰撞后B的速度;② 碰前A的速度vA;③ 整个过程中,系统由于碰撞产生的内能.
如图所示,为玻璃材料制成的一棱镜的截面图,一细光束从圆弧AB的中点E点沿半径射入棱镜后,恰好在圆心O点发生全反射,经CD面反射,再从圆弧的F点射出,已知,OA=a,OD=.求:①出射光线与法线夹角的正弦值②光在棱镜中传播的时间.
如图所示,有两个不计质量的活塞M、N将两部分理想气体封闭在绝热气缸内,温度均是270C.M活塞是导热的,N活塞是绝热的,均可沿气缸无摩擦地滑动,已知活塞的横截面积均为S=2cm2,初始时M活塞相对于底部的高度为H=27cm,N活塞相对于底部的高度为h=18cm.现将一质量为m=400g的小物体放在M活塞的上表面上,活塞下降.已知大气压强为p0=1.0×105Pa, ①求下部分气体的压强多大;②现通过加热丝对下部分气体进行缓慢加热,使下部分气体的温度变为1270C,求稳定后活塞M、N距离底部的高度.
如图所示,两条平行的金属导轨相距L = lm,金属导轨的倾斜部分与水平方向的夹角为37°,整个装置处在竖直向下的匀强磁场中.金属棒MN和PQ的质量均为m=0.2kg,电阻分别为RMN =1Ω和RPQ =" 2Ω" .MN置于水平导轨上,与水平导轨间的动摩擦因数μ=0.5,PQ置于光滑的倾斜导轨上,两根金属棒均与导轨垂直且接触良好.从t=0时刻起,MN棒在水平外力F1的作用下由静止开始以a =1m/s2的加速度向右做匀加速直线运动,PQ则在平行于斜面方向的力F2作用下保持静止状态.t=3s时,PQ棒消耗的电功率为8W,不计导轨的电阻,水平导轨足够长,MN始终在水平导轨上运动.求:(1)磁感应强度B的大小;(2)t=0~3 s时间内通过MN棒的电荷量;(3)求t =6s时F2的大小和方向;(4)若改变F1的作用规律,使MN棒的运动速度v与位移s满足关系:,PQ棒仍然静止在倾斜轨道上.求MN棒从静止开始到s=5m的过程中,系统产生的热量.