如题图所示,空气中在一折射率为的玻璃柱体,其横截面是圆心角为90°、半径为R的扇形OAB,一束平行光平行于横截面,以45°入射角照射到OA上,OB不透光,若只考虑首次入射到圆弧AB上的光,求:(1)这束光在玻璃柱体内的折射角;(2)这束光在玻璃柱体内的速度;(3)圆弧AB上有光透出部分的弧长。
如图所示,斜面倾角为45°,从斜面上方A点处由静止释放一个质量为m的弹性小球,在B点处和斜面碰撞,碰撞后速度大小不变,方向变为水平,经过一段时间在C点再次与斜面碰撞。已知AB两点的高度差为h,重力加速度为g,不考虑空气阻力。求:(1)小球在AB段运动过程中重力做功的平均功率P;(2)小球落到C点时速度的大小。
质量为m=10kg的物体,在恒定的水平外力F的作用下,沿水平面做直线运动。0~2.0s内F与运动方向相反,2.0~4.0s内F与运动方向相同,物体的速度-时间图象如图所示。(取g=10m/s2)求:(1)水平外力F的大小(2)水平外力F在4s内对物体所做的功。
如图所示,固定于同一条竖直线上的爿、B是两个带等量异种电荷的点电荷,电荷量分别为+Q和—Q,A、B相距为2d。MN是竖直放置的光滑绝缘细杆,另有一个穿过细杆的带电小球p,质量为m、电荷量为+q可视为点电荷,不影响电场的分布。),现将小球p从与点电荷A等高的C处由静止开始释放,小球p向下运动到距C点距离为d的O点时,速度为v。已知MN与AB之间的距离为d,静电力常量为k,重力加速度为g。求:(1)C、D间的电势差UCO; (2)D点处的电场强度E的大小; (3)小球p经过D点对的加速度;(4)小球p经过与点电荷B等高的D点时的速度。
如图所示,在竖直平面内有一个半径为R且光滑的四分之一圆弧轨道AB,轨道下端B与水平面BCD相切,BC部分光滑且长度大于R,c点右边粗糙程度均匀且足够长。现用手捏住一根长也为R、质量为m的柔软匀质细绳的上端,使绳子的下端与A点等高,然后由静止释放绳子,让绳子沿轨道下滑。若绳子在水平面上运动时不弯曲,且长度不变。求:(重力加速度为g)(1)绳子前端到达C点时的速度大小;(2)若绳子前端在过c点后,滑行s距离后停下,而且s>R,试计算绳子与粗糙平面间的动摩擦因数。
辨析题:静止在水平地面上的木箱,质量为50kg,若用F=400N的水平恒力推它,可以在5s内使它移动s=50m。若用大小仍为400N、而方向与水平方向夹角为37°斜向上的拉力拉木箱从静止开始运动,使木箱能够到达50m远处,则拉力的作用时间最少是多少?()某同学是这样解的:当拉力水平时:由运动学公式,有①由牛顿第二定律: ②当拉力斜向上时:设加速度大小为在水平方向由牛顿第二定律: ③再由运动学公式, ④解得拉力作用的最少时间:(1)这位同学解法是否有不大合理的地方?(回答“有”还是“没有”?)(2)若有不合理的地方,请你指出这位同学错误步骤对应的序号,并说明理由。(3)若有不合理的地方,请用你自己的方法算出正确结果。