研究表明,一般人的刹车反应时间(即图甲中"反应过程"所用时间)t0=0.4s,但饮酒会导致反应时间延长。在某次试验中,志愿者少量饮酒后驾车以v0=72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离L=39m。减速过程中汽车位移s与速度v的关系曲线如图乙所示,此过程可视为匀变速直线运动。取重力加速度的大小g=10m/s2。求: (1)减速过程汽车加速度的大小及所用时间; (2)饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少; (3)减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值。
模块3-4试题 (1)一光线以很小的入射角 i 射入一厚度为 d 、折射率为 n 的平板玻璃,求出射光线与入射光线之间的距离( θ 很小时, sinθ≈θ;cosθ≈1 ). (2)右图为某一报告厅主席台的平面图, AB 是讲台, S 1 、 S 2 是与讲台上话筒等高的喇叭,它们之间的相互位置和尺寸如图所示。报告者的声音放大后经嗽叭传回话筒再次放大时可能会产生啸叫,为了避免啸叫,话筒最好摆放在讲台上适当的位置,在这些位置上两个嗽叭传来的声音因干涉而相消。已知空气中声速为 340m/s 。若报告人声音的频率为 136Hz ,问讲台上这样的位置有多少个?
图1中,质量为 m 的物块叠放在质量为 2m 的足够长的木板上方右侧,木板放在光滑的水平地面上,物块与木板之间的动摩擦因数为 μ=0.2 。在木板上施加一水平向右的拉力 F ,在 0~3S 内 f 的变化如图2所示,图中 f 以 mg 为单位,重力加速度 g=10m/s2 .整个系统开始时静止。
(1)求 1s 、 1.5s 、 2s 、 3s 末木板的速度以及 2s 、 3s 末物块的速度; (2)在同一坐标系中画出 0~3S 内木板和物块的 v-t 图象,据此求 0~3S 内物块相对于木板滑过的距离。
右图中左边有一对平行金属板,两板相距为 d ,电压为 V ;两板之间有匀强磁场,磁感应强度大小为 B 0 ,方向与金属板面平行并垂直于纸面朝里,图中右边有一半径为 R 、圆心为 O 的圆形区域,区域内也存在匀强磁场,磁感应强度大小为 B ,方向垂直于纸面朝里。一电荷量为 q 的正离子沿平行于金属板面、垂直于磁场的方向射入平行金属板之间,沿同一方向射出平行金属板之间的区域,并沿直径 EF 方向射入磁场区域,最后从圆形区域边界上的 G 点射出,已知弧 FG 所对应的圆心角为 θ 。不计重力,求: (1)离子速度的大小; (2)离子的质量。
在一个放射源水平放射出 α 、 β 和 γ 三种射线,垂直射入如图所示磁场。区域Ⅰ和Ⅱ的宽度均为 d ,各自存在着垂直纸面的匀强磁场,两区域的磁感强度大小 B 相等,方向相反(粒子运动不考虑相对论效应)。
(1)若要筛选出速率大于 v 1 的 β 粒子进入区域Ⅱ,要求磁场宽度 d 与 B 和 v 1 的关系。 (2)若 B=0.0034T , V 1 =0.1c ( c 是光速度),则可得 d ; α 粒子的速率为 0.001c ,计算 α 和 γ 射线离开区域Ⅰ时的距离;并给出去除 α 和 γ 射线的方法。 (3)当 d 满足第(1)小题所给关系时,请给出速率在; V 1 <V< V 2 区间的 β 粒子离开区域Ⅱ时的位置和方向。 (4)请设计一种方案,能使离开区域Ⅱ的 β 粒子束在右侧聚焦且水平出射。 已知:电子质量 m e =9.1×10 - 31 kg , α 粒子质量 m α =6.7×10 - 27 kg ,电子电荷量 q=1.6×10 - 19 C , 1 + x ≈1+ x 2 ( x≤1 时)
在一次国际城市运动会中,要求运动员从高为 H 的平台上 A 点由静止出发,沿着动摩擦因数为 μ 的滑道向下运动到 B 点后水平滑出,最后落在水池中。设滑道的水平距离为 L , B 点的高度 h 可由运动员自由调节(取 g=10m/s2 )。求: (1)运动员到达 B 点的速度与高度 h 的关系; (2)运动员要达到最大水平运动距离, B 点的高度 h 应调为多大?对应的最大水平距离 S m a x 为多少? (3)若图中 H=4m , L=5m ,动摩擦因数 μ=0.2 ,则水平运动距离要达到 7m , h 值应为多少?