如图所示,在光滑的水平面上,有一质量为M的长木板,长木板左端放一质量为m(M>m)的物块。现同时给长木板和物块相同大小的初速度v,分别向左、右运动。它们之间的动摩擦因数为,长木板足够长,不计空气阻力,求:①物块和长木板相对静止时,物块的速度大小和方向;②当物块的速度方向发生改变时,长木板的速度大小。
图示为宇宙中一恒星系的示意图,A为该星系的一颗行星,它绕中央恒星O的运行轨道近似为圆.已知引力常量为G,天文学家观测得到A行星的运行轨道半径为R0,周期为T0. (l)中央恒星O的质量是多大? (2)经长期观测发现,A行星的实际运行轨道与理论轨道有少许偏差,并且每隔t0时间其运行轨道偏离理论轨道最大,天文学家认为出现这种现象的原因可能是A行星外侧还存在着一颗未知的行星B(假设其运行的圆轨道与A在同一平面内,且与A的绕行方向相同).根据上述现象和假设,试估算未知行星的运动周期和轨道半径.
如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。在Oxy平面的ABCD区域内,存在两个场强大小均为E的匀强电场Ⅰ和Ⅱ,两电场的边界是边长为L的正方形(不计电子所受重力). (1)在该区域AB边的中点处由静止释放电子,求电子离开ABCD区域的位置; (2)在电场Ⅰ区域内适当位置由静止释放电子,电子恰能从ABCD区域左下角D处离开,求所有释放点的位置; (3)若将左侧电场Ⅱ整体水平向右移动L/n(n≥1),仍使电子从ABCD区域左下角D处离开(D不随电场移动),求在电场Ⅰ区域内由静止释放电子的所有位置。
将一个标有“24 V、48 W’的电灯接在电动势E="36" V,内阻r=2 Ω的直流电源下使用,今有“2Ω、50W”的定值电阻R若干只可供选用,请设计两种电路使电灯正常发光(要求使用定值电阻数最少): (1)定值电阻与电灯串联作分压电阻使用(写出设计根据,画出电路图) (2)定值电阻与电灯并联作分流电阻使用(写出设计根据,画出电路图) (3)在你设计的两种电路中,哪种方法较好?说明理由。
在一个点电荷Q的电场中,Ox坐标轴与它的一条电场线重合,坐标轴上A、B两点的坐标分别为2.0m和5.0m.已知放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同,电场力的大小跟试探电荷所带电荷量大小的关系如图中直线A、B所示,放在A点的电荷带正电,放在B点的电荷带负电.求: (1)B点的电场强度的大小和方向; (2)试判断点电荷Q的电性,并确定点电荷Q的位置坐标.
如图所示,在倾角为θ的光滑固定斜面上,劲度系数分别为k1、k2的两个轻弹簧平行于斜面悬挂着,k1在上, k2在下,两弹簧之间有一质量为m1的重物,k2下端连接有一质量为m2的重物。现用力F(未知)沿斜面向上缓慢推动m2,当弹簧k1变成原长时,求: (1)k2轻弹簧的形变量; (2)推力F的大小; (3)m2沿斜面上移的距离。