如图所示,粗糙水平地面与半径为R=0.5m的光滑半圆轨道BCD相连接,且在同一竖直平面内,O是BCD的圆心,BOD在同一竖直线上。质量为m=1kg的小物块在水平恒力F=15N的作用下,由静止开始从A点开始做匀加速直线运动,当小物块运动到B点时撤去F,小物块沿半圆轨道运动恰好能通过D点,已知AB间的距离为3m,重力加速度。求:(1)小物块运动到B点时的速度;(2)小物块离开D点后落到地面上的点与B点之间的距离。(3)小物块在水平面上从A运动到B的过程中克服摩擦力做的功。
一客运列车匀速行驶,其车轮在铁轨间的接缝处会产生周期性的撞击.坐在该客车中的某旅客测得从第1次到第16次撞击声之间的时间间隔为10.0 s。在相邻的平行车道上有一列货车,当该旅客经过货车车尾时,货车恰好从静止开始以恒定加速度沿客车行进方向运动。该旅客在此后的20.0 s内,看到恰好有30节货车车厢被他连续超过。已知每根铁轨的长度为25.0 m,每节货车车厢的长度为16.0 m,货车车厢间距忽略不计。求:(1)客车运行速度的大小;(2)货车运行加速度的大小。
核聚变能量种具有经济性能优越、安全可靠、无环境污染等优势的新能源。近年来,受控核聚变的科学可行性已得到验证,目前正在突破关键技术,最终将建成商用核聚变电站。一种常见的核聚变反应是由氢的同位素氘(又叫重氢)和氚(又叫超重氢)聚合成氦,并释放一个中子。若已知氘原子的质量为2.0141u,氚原子的质量为3.0160u,氦原子的质量为4.0026u,中子的质量为1.0087u, 1u=1.66×10-27kg。(1)写出氘和氚聚合的反应方程;(2)试计算这个核反应释放出来的能量;(3)若建一座功率为3.0×105kW的核聚变电站,假设聚变所产生的能量有一半变成了电能,每年要消耗多少氘的质量?(一年按3.2×107s计算,光速c=3.0×108m/s,结果取二位有效数字)
如图甲是某简谐横波在t=0时刻的图像,如图乙是A点的振动图像,试求:(1)A点的振幅多大、此时振动的方向如何?(2)该波的波长和振动频率。(3)该波的波速的大小及方向如何?
如图所示,一环形玻璃管放在水平面内,管内封闭有一定质量的理想气体,一固定的活塞C和一能自由移动的活塞A将管内的气体分成体积相等的两部分Ⅰ、Ⅱ。现保持气体Ⅱ的温度不变仍为T0=300K,对气体Ⅰ缓慢加热至T=500K,求此时气体Ⅰ、Ⅱ的体积之比。(活塞绝热且不计体积)
如图所示,一条长为L的绝缘细线,上端固定,下端系一质量为m的带电小球,将它置于电场强度为E、方向水平向右的匀强电场中,当小球平衡时,悬线与竖直方向的夹角为45°.(1)小球带何种电荷?电荷量为多少?(2)若将小球向左拉至悬线成水平位置,然后由静止释放小球,则放手后小球做什么运动?经多长时间到达最低点.