建筑工人安装脚手架进行高空作业时,一名建筑工人不慎将抓在手中的一根长5m的铁杆在竖直状态下由静止脱手,不计空气阻力.试问:(1)假设杆的下端离地面40m,那么铁杆碰到地面时的速度大约是多少?(2)若铁杆在下落过程中经过某楼层面的时间为0.2s,试求铁杆下落时其下端距离该楼层面的高度是多少?(g取10m/s2,不计楼层面的厚度)
如图所示,在竖直平面内有范围足够大、水平向左的匀强电场。一绝缘U形弯杆由两段直杆和一半径为R的半圆环MAP组成,固定在纸面所在的竖直平面内。PQ、MN水平且足够长,NMAP段是光滑的。现有一质量为m、带电量为+q的小环套在MN杆上,它所受电场力为重力的3/4(重力加速度为g)。现在M右侧D点由静止释放小环,小环刚好能到达P点。 (1)求D、M间的距离X0; (2)求上述过程中小环第一次通过与O等高的A点时弯杆对小环作用力的大小; (3)若小环与PQ间动摩擦因数为μ(设最大静摩擦力与动摩擦力大小相等且大于电场力),现将小环移至M点右侧4R处由静止开始释放,球小环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功。
用四个阻值均为R的电阻连成如图所示的电路,电键S闭合时,有一质量为m带电荷量为q的小球静止于水平放置的平行板电容器的中点,平行板电容器的下极板接地。现打开电键S,这个带电小球便向平行板电容器的一个极板运动,并和此板板碰撞,设两极板间距离为d,电源内阻也为R,重力加速度为g.求: (1)电源电动势E为多大? (2)从打开电键S到小球碰撞到极板所需时间?
如图所示的电路中,所用电源的电动势E=4V,内电阻r=1.0Ω,电阻R1可调。现将R1调到3Ω后固定。已知R2=6Ω,R3=3Ω,求: (1)开关S断开和接通时,通过R1的电流分别为多大? (2)为了使A、B之间电路的电功率在开关S接通时能达到最大值,应将R1的阻值调到多大?这时A、B间消耗的最大电功率是多少?
如下图所示,在竖直平面内固定着半径为R的半圆形轨道,小球B静止在轨道的最低点,小球A从轨道右端正上方3.5R处由静止自由落下,沿圆弧切线进入轨道后,与小球B发生弹性碰撞。碰撞后B球上升的最高点C,圆心O与C的连线与竖直方向的夹角为60°。若两球均可视为质点,不计一切摩擦,求A、B两球的质量之比.
(1)如图为一列简谐横波在时的波形图。若波自右向左传播的,则在x=0.2m处且处于平衡位置的P点此时的运动方向是。若经过时间后,P点刚好第一次到达波峰,则波的传播速度是,从到时P点走过的路程为。 (2)如图,MN是一条通过透明球体球心的直线。现有一单色细光束AB平行于MN射向球体,B为入射点,若出射光线CD与MN的交点P到球心O的距离是球半径的倍,且与MN所夹的角,求此透明体折射率n.