如图所示,横截面(纸面)为△ABC的三棱镜置于空气中,顶角∠A=60°.纸面内一细光束以入射角i射入AB面,直接到达AC面并射出,光束在通过三棱镜时出射光与入射光的夹角为φ(偏向角).改变入射角i,当i=i0时,从AC面射出的光束的折射角也为i0,理论计算表明在此条件下偏向角有最小值φ0=30°.求三棱镜的折射率n.
如图,一个质量为m的小球(可视为质点)以某一初速度从A点水平抛出,恰好从圆管BCD的B点沿切线方向进入圆弧,经BCD从圆管的最高点D射出,恰好又落到B点。已知圆弧的半径为R且A与D在同一水平线上,BC弧对应的圆心角θ=60°,不计空气阻力。求: (1)小球从A点做平抛运动的初速度v0的大小; (2)在D点处管壁对小球的作用力N; (3)小球在圆管中运动时克服阻力做的功W克f。
(15分)甲车以10m/s的速度在平直的公路上匀速行驶,乙车以4m/s的速度与甲车平行同向做匀速直线运动,甲车经过乙车旁边开始以0.5 m/s2的加速度刹车,从甲车刹车开始计时,求: (1)乙车在追上甲车前,两车相距的最大距离; (2)乙车追上甲车所用的时间.
如图所示,人重300N,物体重200N,地面粗糙,当人用100N的力向下拉绳子时,人和物体均处于静止状态,绳子与水平方向夹角为30°。求: (1)人对地面的压力的大小与方向。 (2) 物体对地面的压力的大小与方向.
(14分)如图所示,一儿童玩具静止在水平地面上,一个幼儿沿与水平面成53°角的恒力拉着它沿水平面运动,已知拉力F=4.0N,玩具的质量m=0.5kg,经过时间t=2.0s,玩具移动了距离x=4.8m,这时幼儿松开手,玩具又滑行了一段距离后停下. (1)全过程玩具的最大速度是多大? (2)松开手后玩具还能运动多远? (取g=10m/s2.sin53°=0.8,cos53°=0.6)
如图所示,斜面倾角,另一边与地面垂直,高为,斜面顶点有一定滑轮,物块A和B的质量分别为和,通过轻而软的细绳连结并跨过定滑轮,开始时两物块都位于与地面的垂直距离为的位置上,释放两物块后,A沿斜面无摩擦地上滑,B沿斜面的竖直边下落,若物块A恰好能达到斜面的顶点,试求和的比值.(滑轮质量、半径及摩擦均可忽略)