一质量m=0.6kg的物体以v0=20m/s的初速度从倾角为30°的斜坡底端沿斜坡向上运动.当物体向上滑到某一位置时,其动能减少了△Ek=18J,机械能减少了△E=3J.不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2,求:(1)物体向上运动时加速度的大小;(2)物体返回斜坡底端时的动能.
其同学设计一个发电测速装置,工作原理如图所示。一个半径为的圆形金属导轨固定在竖直平面上,一根长为R的金属棒,端与导轨接触良好,端固定在圆心处的转轴上。转轴的左端有一个半径为的圆盘,圆盘和金属棒能随转轴一起转动。圆盘上绕有不可伸长的细线,下端挂着一个质量为的铝块。在金属导轨区域内存在垂直于导轨平面向右的匀强磁场,磁感应强度。点与导轨相连,点通过电刷与端相连。测量两点间的电势差U可算得铝块速度。铝块由静止释放,下落时,测得。(细线与圆盘间没有滑动国,金属棒、导轨、导线及电刷的电阻均不计,重力加速度) (1)测时,点相接的是电压表的"正极"还是"负极"? (2)求此时铝块的速度大小; (3)求此下落过程中铝块机械能的损失。
如图所示,装甲车在水平地面上以速度沿直线前进,车上机枪的枪管水平,距地面高为。在车正前方竖直一块高为两米的长方形靶,其底边与地面接触。枪口与靶距离为时,机枪手正对靶射出第一发子弹,子弹相对于枪口的初速度为。在子弹射出的同时,装甲车开始匀减速运动,行进后停下。装甲车停下后,机枪手以相同方式射出第二发子弹。(不计空气阻力,子弹看成质点,重力加速度)
(1)求装甲车匀减速运动时的加速度大小;
(2)当时,求第一发子弹的弹孔离地的高度,并计算靶上两个弹孔之间的距离;
(3)若靶上只有一个弹孔,求的范围。
一厚度为的大平板玻璃水平放置,其下表面贴有一半径为的圆形发光面。在玻璃板上表面放置一半径为的圆纸片,圆纸片与圆形发光面的中心在同一竖直线上。已知圆纸片恰好能完全挡住从圆形发光面发出的光线(不考虑反射),求平板玻璃的折射率。
如图所示,两气缸粗细均匀,等高且内壁光滑,其下部由体积可忽略的细管连通;的直径为的2倍,上端封闭,上端与大气连通;两气缸除顶部导热外,其余部分均绝热。两气缸中各有一厚度可忽略的绝热轻活塞,活塞下方充有氮气,活塞上方充有氧气;当大气压为,外界和气缸内气体温度均为7且平衡时,活塞离气缸顶的距离是气缸高度的,活塞在气缸的正中央。 (ⅰ)现通过电阻丝缓慢加热氮气,当活塞升至顶部时,求氮气的温度; (ⅱ)继续缓慢加热,使活塞上升,当活塞上升的距离是气缸高度的时,求氧气的压强。
半径分别为和的同心圆形导轨固定在同一水平面上,一长为,质量为且质量分布均匀的直导体棒置于圆导轨上面,的延长线通过圆导轨的中心,装置的俯视图如图所示;整个装置位于一匀强磁场中,磁感应强度的大小为,方向竖直向下;在内圆导轨的点和外圆导轨的点之间接有一阻值为R的电阻(图中未画出)。直导体棒在水平外力作用下以角速度绕逆时针匀速转动,在转动过程中始终与导轨保持良好接触。设导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ,导体棒和导轨的电阻均可忽略,重力加速度大小为,
求:(1)通过电阻的感应电流的方向和大小;
(2)外力的功率。