如图装置中绳子质量,滑轮质量及摩擦均不计,两物体质量分别为m1=m,m2=4m,m1下端通过劲度系数为k的轻质弹簧与地面相连。①系统静止时弹簧处于什么状态?形变量Δx为多少?②用手托住m2,让m1静止在弹簧上,绳子绷直,但无拉力,然后放手,m1、m2会上下做简谐振动,求:m1、m2运动的最大速度分别为多大?③在②问的情况下,当m2下降到最低点,m1上升到最高点时,求:此时m1、m2的加速度的大小各为多少?
两城市间一段平直公路上一辆汽车在行驶过程中撞伤了一名小孩并违法逃逸。已知某执法车发现情况后立即由静止加速追赶到最大速度72km/h所需时间为10s,并保持这个速度匀速行驶去追赶前方正以57.6km/h的速度匀速行驶的违法逃逸汽车,执法车起动时,两车相距936m。试求: (1)执法车在追上违法汽车前运动多长时间两车相距最远?此时它们之间的距离是多少? (2)执法车要用多长的时间才能追上违法汽车?
如图所示,水平地面上有一质量m=2.3kg的金属块,其与水平地面间的动摩擦因数μ=0.2。在与水平方向成θ=37°角斜向上的拉力F作用下,以v=2m/s的速度向右做匀速直线运动。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2。求: (1)拉力F的大小; (2)若某时刻撤去拉力,金属块在地面上还能滑行多长时间。
正方形的导线框,质量m=60g,边长=12cm,电阻R=0.06Ω,在竖直平面内自由下落H=5m后,下边框进入水平方向的匀强磁场中,磁场方向与线框垂直,如图所示,匀强磁场沿竖直方向的宽度h=,线框通过匀强磁场区域时恰好匀速直线运动。 不计空气阻力,取g=10m/s2。求: (1)匀强磁场的磁感强度多大? (2)线框通过磁场区域过程中产生了多少热量?
如图所示,Q为固定的正点电荷,A、B两点在Q的正上方且和Q相距分别为h和0.25h,将一带电量为q的小球(可视为点电荷)从A点由静止释放,运动到B点时速度正好变为零.若此带电小球q在A点处的加速度大小为. 试求: (1)带电小球在B点处的加速度. (2)A、B两点间的电势差(用Q和h表示).
如图所示,光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点平滑相接,导轨半径为R.一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放,在弹力作用下物体获得某一向右速度后脱离弹簧,脱离弹簧后当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的9倍,之后向上运动完成半个圆周运动恰好到达C点.已知重力加速度为g.试求: (1)弹簧开始时的弹性势能; (2)物体从B点运动至C点克服阻力做的功; (3)物体离开C点后落回水平面时速度的大小.