如图(a)所示,一导热性能良好、内壁光滑的气缸水平放置,横截面积S=2×10 -3m2、质量为m=4kg厚度不计的活塞与气缸底部之间封闭了一部分气体,此时活塞与气缸底部之间的距离为24cm,在活塞的右侧12cm处有一对与气缸固定连接的卡环,气体的温度为300K,大气压强P0=1.0×105Pa。现将气缸竖直放置,如图(b)所示,取g=10m/s2。求:①活塞与气缸底部之间的距离;②加热到675K时封闭气体的压强。
如图所示,质量均为m的两个小球A、B套在光滑水平直杆P上,整个直杆被固定在竖直转轴上。两球用劲度系数为k、自然长度为L的轻质弹簧连接在一起,A球被轻质细绳拴在竖直转轴上,细绳长度也为L。现使杆P、A、B绕转轴在水平面内以角速度匀速转动。求:稳定后细绳的拉力和弹簧的总长度。
如图所示,在水平地面上固定一倾角θ=37°、表面光滑的斜面,物体A以v1=6m/s的初速度沿斜面上滑,同时在物体A的正上方,物体B以某一初速度v2水平抛出。如果当A上滑到最高点时恰好被B物体击中(A、B均可看作质点, sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)。 求:(1)物体A上滑到最高点所用的时间t; (2)物体B抛出时的初速度v2; (3)物体A、B间初始位置的高度差h。
某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究,他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动,并将小车运动的全过程记录下来,通过处理转化为v-t图象,如图所示(除2~10s内的图象为曲线外,其余时间段图象均为直线)。小车运动的过程中2~14s时间段内小车的功率保持不变,在14s末停止遥控而让小车自由滑行。已知小车的质量为1kg,在整个运动过程中小车所受到的阻力大小不变。求: (1)小车所受到的阻力大小; (2)0~2s时间内电动机提供的牵引力大小; (3)小车匀速行驶阶段的功率。
质量为0.2 kg的弹性球从空中某高度由静止开始下落,该下落过程对应的图象如图所示。球与水平地面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的3/4。设球受到的空气阻力大小恒为f,取=10m/s2,求: (1)弹性球受到的空气阻力f的大小; (2)弹性球第一次碰撞后反弹的高度h。
如图所示,一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮O1、O2和质量mB=m的小球连接,另一端与套在光滑直杆上质量mA=m的小物块连接,已知直杆两端固定,与两定滑轮在同一竖直平面内,与水平面的夹角θ=60°,直杆上C点与两定滑轮均在同一高度,C点到定滑轮O1的距离为L,重力加速度为g,设直杆足够长,小球运动过程中不会与其他物体相碰.最初用手沿光滑直杆方向拉住小物块在如图所示的位置静止,现将小物块从C点由静止释放, 试求:(1)手沿杆的拉力要多大才能使小滑块在如图位置静止?; (2)小物块能下滑的最大距离; (3)小物块在下滑距离为L时的速度大小.(结果均可用根号表示)