如图所示,小车停放在光滑的水平面上,小车的质量为M= 8kg,在小车水平面A处放有质量为m=2kg的物块,AB段是粗糙的水平面,BC是一段光滑的圆弧,在B点处与AB相切,现给物块一个V0=5m/s的初速度,物块便沿AB滑行,并沿BC上升,然后又能返回,最后恰好回到A点处与小车保持相对静止,求:①从物块开始滑动至返回A点整个过程中,小车与物块组成的系统损失的机械能为多少?②物块沿BC弧上升相对AB平面的最大高度为多少?
如图所示路,无限长的竖直光滑U形金属框架项端串入一个电容器,横跨在框架上的金属棒AB始终与金属框架保持良好接触,金属棒AB始终位于磁感应强度为B1=2T的垂直纸面向外的水平匀强磁场中,AB棒的质量为M=200g,长度为L=1m,电阻为r=1Ω。R=9Ω定值电阻也与金属框架接触良好。竖直放置的足够长的荧光屏PQ,竖直平行放置的两金属板M、N相距为d=12cm,K1、K2为M、N板上的两个小孔,且K1、K2、C、荧光屏上的O点在同一水平直线上,CK2=2R′,C点跟荧光屏O点之间的距离为L′=2R′。在以C为圆心,半径为R′=10cm的圆形区域内,有一个方向垂直纸面向外的水平匀强磁场,磁感应强度大小为B2=0.10T。AB棒由静止释放下,当AB棒在磁场B1匀速下滑时,比荷为2.0×104C/kg的正离子流由K1进入电场后,通过K2向磁场中心射去,通过磁场后落到荧光屏PQ上。离子进入电场的初速度、重力、离子之间的作用力均可忽略不计,g=10m/s2。问: (1)通过电阻的电流I和AB棒的匀速下滑速度v; (2)如果正离子打在荧光屏上的D点,则OD之间的距离。 (3)正离子从K1点到打到屏上的运动时间。
甲、乙两车在公路上沿同一方向做直线运动,甲车在后,乙在前。在t=0时,甲车在A点,乙车在B点,A、B的距离x0=195m处,它们的v-t图象如图所示。求: (1)甲车停下的地方到B点的距离; (2)甲、乙两车相遇的时间; (3)甲、乙两车相遇的地点到A点的距离。
如图所示,MNPQ是一块截面为正方形的玻璃砖,其边长MN="30" cm。一束激光AB射到玻璃砖的MQ面上(入射点为B)进入玻璃砖后在QP面上的F点(图中未画出)发生全反射,恰沿DC方向射出。其中B为MQ的中点,∠ABM=30°,PD="7.5" cm,∠CDN=30°。 (i)画出激光束在玻璃砖内的光路示意图,求出QP面上的反射点F到Q点的距离QF; (ii)求出该玻璃砖的折射率;
实验室获得的某种理想气体的状态变化过程如图的p—T图象,在B状态时气体体积为VB=6L。 (i)气体在状态A的压强; (ii)气体在状态C的体积。
在平面直角坐标系中,的区域存在着电场强度大小均为E的匀强电场,的部分电场沿x轴正向,的区域电场沿x轴负向。的区域存在一个矩形的垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B。一个电荷量为q的正电荷从靠近y轴的第一象限内M点沿y轴负方向以初速度开始运动,恰好从N点进入磁场。已知电荷质量为m且不计重力,OM=2ON。 (1)N点坐标; (2)若粒子经过磁场最后能无限靠近M点,则矩形区域的最小面积是多少; (3)在(2)的前提下,该粒子由M点出发返回到无限靠近M点所需的时间。