(8分)如图,光滑半圆弧轨道半径为r,OA为水平半径,BC为竖直直径。水平轨道CM与C点相切,轨道上有一轻弹簧,一端固定在竖直墙上,另一端恰位于轨道的末端C点(此时弹簧处于自然状态)。一质量为m的小物块自A处以竖直向下的初速度v0=滑下,到C点后压缩弹簧进入水平轨道,被弹簧反弹后恰能通过B点。重力加速度为g,求:(1)物块通过B点时的速度大小;(2)物块离开弹簧刚进入半圆轨道C点时对轨道的压力大小;(3)弹簧的最大弹性势能。
)(某同学估测室温的装置如图所示。气缸导热性能良好,用绝热的活塞封闭一定质量的理想气体。室温时气体的体积V1=66mL,将气缸竖直放置于冰水混合物中,稳定后封闭气体的体积V2=60mL。不计活塞重力、活塞与缸壁间的摩擦,室内大气压p0=1.0×105Pa。①室温是多少?②上述过程中,外界对气体做的功是多少?
如图所示,水平放置的平行金属板M、N间距为,板长为2R,其中心线为O1O2。左侧有一以O为圆心、半径为R的虚线圆,O、O1、O2在同一水平线上,OO1=R。虚线圆内存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外(图中未画出)。平行金属板右侧距两板右端2R处有一竖直荧光屏。虚线圆周上有点P,PO垂直于O1O2。位于P点的粒子放射源,在纸面内向各个方向磁场释放出速率为v0、电荷量为q、质量为m的带正电粒子,粒子在磁场中运动的轨道半径刚好也是R。若在M、N两板间加上某一恒定电压,发现屏上只有一个亮点Q(图中未画出)。不计平行金属板两端的边缘效应及粒子的重力。(1)求磁场磁感应强度B的大小;(2)推证所有粒子出磁场时的速度方向均与O1O2平行;(3)求粒子从P到Q所用的时间;(4)求两板间恒定电压U的大小.
如图,将质量m=2kg的圆环套在与水平面成角的足够长直杆上,直杆固定不动,环的直径略大于杆的截面直径,杆上依次有三点A、B、C,sAB=8m,sBC=0.6m,环与杆间动摩擦因数,对环施加一个与杆成斜向上的拉力F,使环从A点由静止开始沿杆向上运动。已知t=4s时环到达B点.重力加速度g=10m/s2,。(1)求F的大小;(2)若到达B点时撤去力F,求此环到达C点所用的时间.
如图所示,在光滑水平面上有一块长为L的木板B,其上表面粗糙。在其左端有一个光滑的圆弧槽C与长木板接触但不连接,圆弧槽的下端与木板的上表面相平,B、C静止在水平面上。现有很小的滑块A以初速度从右端滑上B并以的速度滑离B,恰好能到达C的最高点。A、B、C的质量均为m,试求:①木板B上表面的动摩擦因数μ;②圆弧槽C的半径R;
如图所示,折射率为的两面平行的玻璃砖,下表面涂有反射物质,右端垂直地放置一标尺MN。一细光束以450角度入射到玻璃砖的上表面,会在标尺上的两个位置出现光点,若两光点之间的距离为a(图中未画出),则光通过玻璃砖的时间是多少?(设光在真空中的速度为c,不考虑细光束在玻璃砖下表面的第二次反射)