质绳跨过光滑轻质滑轮与物体B相连接,B的质量M=1kg,绳绷直时B离地面有一定高度.在t=0时刻,无初速度释放B,由固定在A上的速度传感器得到的数据绘出的A沿斜面向上运动的v﹣t图象如图乙所示,若B落地后不反弹,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,(1)B下落的加速度大小为多少?(2)A沿斜面向上运动的过程中,绳的拉力对A做的功为多少?(3)A的质量M=0.5kg,A与斜面间的动摩擦因数μ为多少?(4)0~0.75s内摩擦力对A做的功是多少?
如图所示,一个人用一根长1m,只能承受46N拉力的绳子,拴着一个质量为1kg的小球,在竖直平面内做圆周运动,已知圆心O离地面高h为6m,转动中小球在最低点时绳子断了。(g取) (1)绳子断时小球运动的角速度多大? (2)绳断后,小球落地点与抛出点间的水平距离。
如图所示,两根足够长的平行金属导轨MN、PQ与水平面的夹角为α=30°,导轨光滑且电阻不计,导轨处在垂直导轨平面向上的有界匀强磁场中. 两根电阻都为R=2Ω、质量都为m=0.2kg的完全相同的细金属棒ab和cd垂直导轨并排靠紧的放置在导轨上,与磁场上边界距离为x=1.6m,有界匀强磁场宽度为3x=4.8m.先将金属棒ab由静止释放,金属棒ab刚进入磁场就恰好做匀速运动,此时立即由静止释放金属棒cd,金属棒cd在出磁场前已做匀速运动.两金属棒在下滑过程中与导轨接触始终良好(取重力加速度g=10m/s2).求: (1)金属棒ab刚进入磁场时棒中电流I; (2)金属棒cd在磁场中运动的过程中通过回路某一截面的电量q; (3)两根金属棒全部通过磁场的过程中回路产生的焦耳热Q.
如图所示,在直角坐标系xoy的第一、四象限区域内存在两个有界的匀强磁场:垂直纸面向外的匀强磁场Ⅰ、垂直纸面向里的匀强磁场Ⅱ,O、M、P、Q为磁场边界和x轴的交点,OM=MP=L.在第三象限存在沿y轴正向的匀强 电场. 一质量为带电量为的带电粒子从电场中坐标为(-2L,-L)的点以速度v0沿+x方向出,恰好经过原点O处射入区域Ⅰ又从M点射出区域Ⅰ(粒子的重力忽略不计). (1)求第三象限匀强电场场强E的大小; (2)求区域Ⅰ内匀强磁场磁感应强度B的大小; (3)如带电粒子能再次回到原点O,问区域Ⅱ内磁场的宽度至少为多少?粒子两次经过原点O的时间间隔为多少?
水上滑梯可简化成如图所示的模型:倾角为θ=37°斜滑道AB和水平滑道BC平滑连接,起点A距水面的高度H=7.0m,BC长d=2.0m,端点C距水面的高度h=1.0m. 一质量m=50kg的运动员从滑道起点A点无初速地自由滑下,运动员与AB、BC间的动摩擦因数均为μ=0.10.(取重力加速度g=10m/s2,cos37°=0.8,sin37°=0.6,运动员在运动过程中可视为质点) (1)求运动员沿AB下滑时加速度的大小a; (2) 求运动员从A滑到C的过程中克服摩擦力所做的功W和到达C点时速度的大小υ; (3)保持水平滑道端点在同一竖直线上,调节水平滑道高度h和长度d到图中B′C′位置时,运动员从滑梯平抛到水面的水平位移最大,求此时滑道B′C′距水面的高度h′.
一对正负电子相遇后转化为光子的过程被称之为湮灭. ①静止的一对正负电子湮灭会产生两个同频率的光子,且两个光子呈180°背道而驰,这是为什么?②电子质量m=9.1×10-31kg,真空中光速c=3×108m/s,普朗克恒量为h=6.63×10-34J·s,求一对静止的正负电子湮灭后产生的光子的频率(结果保留两位有效数字).