(14 分)有一条模拟索道长30米,倾斜角度设计为37°,使用质量m=50kg的吊环分析下滑过程。(1)实验过程中,吊环从顶端静止释放,经过到达到索道底端,则吊环到达底端底时它所受重力的功率为多少?(2)吊环与索道之间的动摩擦因数为多少?(3)若在竖直平面内给小球施加一个垂直于索道方向的恒力F,由静止释放吊环后保持它的加速度大小a=1m/s2,且沿索道向下运动,则这样的恒力F的大小为多少?(g=l0m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
质量为1.5 kg的平板车停放在光滑的水平面上,左端放置着一块质量为450 g的小物块,一颗质量为50 g的子弹以vo="100" m/s的速度水平瞬间射入小物块并留在其中,平板车足够长,求小物块与平板车间因摩擦产生的热量。
如图所示,一个半径为R、折射率为的透明玻璃半球体,O为球心,轴线OA水平且与半球体的左边界垂直,位于轴线上O点左侧处的点光源S发出一束与OA夹角θ=60°光线射向半球体;已知光在真空中传播的速度为c,求:光线第一次从玻璃半球体出射时的方向以及光线在玻璃半球内传播的时间.
如图所示,质量M="10" kg的透热气缸内用面积S="100" cm2的活塞封有一定质量的理想气体,活塞与气缸壁无摩擦且不漏气。现将弹簧一端固定在天花板上,另一端与活塞相连将气缸悬起,当活塞位于气缸正中间时,整个装置都处于静止状态,此时缸内气体的温度为27℃,已知大气压恒为po=l.0xl05 Pa.重力加速度为g="10" m/s2,忽略气缸的厚度。求: ①缸内气体的压强pl; ②若外界温度缓慢升高,活塞恰好静止在气缸缸口处时,缸内气体的摄氏温度。
如图所示,在xoy平面内,有一个圆形区域的直径AB 与x轴重合,圆心O′的坐标为(2a,0),其半径为a,该区域内无磁场. 在y轴和直线x=3a之间的其他区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B.一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴上某点射入磁场.不计粒子重力. (1)若粒子的初速度方向与y轴正向夹角为60°,且粒子不经过圆形区域就能到达B点,求粒子的初速度大小v1; (2)若粒子的初速度方向与y轴正向夹角为60°,在磁场中运动的时间为且粒子也能到达B点,求粒子的初速度大小v2; (3)若粒子的初速度方向与y轴垂直,且粒子从O′点第一次经过x轴,求粒子的最小初速度vm.
如图所示,质量M=8kg的长木板放在光滑水平面上,在长木板的右端施加一水平恒力F=8N,当长木板向右运动速率达到v1=10m/s时,在其右端有一质量m=2kg的小物块(可视为质点)以水平向左的速率v2=2m/s滑上木板,物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.2,小物块始终没离开长木板,取10m/s2,求: (1)经过多长时间小物块与长木板相对静止; (2)上述过程中长木板对小物块摩擦力做的功.