如图所示,长度为L的细线下挂一个质量为m的小球,小球半径忽略不计,现用一个水平力F拉小球,使悬线偏离竖直方向θ角并保持静止状态。(1)求拉力F的大小;(2)撤掉F后,小球从静止开始运动到最低点时的速度为多大?
如图所示,AOB是光滑水平轨道,BC是半径为R的光滑的固定圆弧轨道,两轨道恰好相切于B点。质量为M的小木块静止在O点,一颗质量为m的子弹以某一初速度水平向右射入小木块内,并留在其中和小木块一起运动,且恰能到达圆弧轨道的最高点C(木块和子弹均看成质点)。①求子弹射入木块前的速度。②若每当小木块返回到O点或停止在O点时,立即有一颗相同的子弹射入小木块,并留在其中,则当第9颗子弹射入小木块后,小木块沿圆弧轨道能上升的最大高度为多少?
如图所示是一个半球形透明物体的侧视图,现在有一细束单色光沿半径OA方向入射,保持入射方向不变,不考虑光线在透明物体内部的反射。(i)将细光束平移到距O点处的c点,此时透明体左侧恰好不再有光线射出,求透明体对该单色光的折射率;(ii)若细光束平移到距O点0.5 R处,求出射光线与OA轴线的交点距O点的距离?
一定质量的理想气体被活塞封闭在竖直放置的圆柱形气缸内,汽缸壁导热良好,活塞可沿气缸壁无摩擦地滑动。开始时气体压强为p,活塞下表面相对于气缸底部的高度为h,外界温度为T0。现取质量为m的沙子缓慢地倒在活塞的上表面,沙子倒完时,活塞下降了h/4.若此后外界的温度变为T,求重新到达平衡后气体的体积。已知外界大气的压强始终保持不变,重力加速度大小为g。
如图所示,在一底边长为2L,底角θ =45°的等腰三角形区域内(O为底边中点)有垂直纸面向外的匀强磁场。现有一质量为m,电量为q的带正电粒子从静止开始经过电势差为U的电场加速后,从O点垂直于AB进人磁场,不计重力与空气阻力的影响。(1)求粒子经电场加速射人磁场时的速度;(2)若要进人磁场的粒子能打到OA板上,求磁感应强度B的最小值;(3)设粒子与AB板碰撞后,电量保持不变并以与碰前相同的速率反弹。磁感应强度越大,粒子在磁场中的运动时间也越大。求粒子在磁场中运动的最长时间。
公路上行驶的两辆汽车之间应保持一定的安全距离。当前车突然停止时,后车司机可以采取刹车措施,使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰。通常情况下,人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s。当汽车在晴天干燥沥青路面上以108km/h的速度匀速行驶时,安全距离为120m。设雨天时汽车轮胎与沥青地面的动摩擦因数为晴天时的2/5,若要求安全距离仍为120m,求汽车在雨天安全行驶的最大速度。