某同学利用图(a)所示装置验证动能定理。调整木板的倾角平衡摩擦阻力后,挂上钩码,钩码下落,带动小车运动并打出纸带。某次实验得到的纸带及相关数据如图(b)所示。已知打出图(b)中相邻两点的时间间隔为 0 . 02 s ,从图(b)给出的数据中可以得到,打出 B 点时小车的速度大小 v B = m / s ,打出 P 点时小车的速度大小 v P = m / s 。(结果均保留2位小数)若要验证动能定理,除了需测量钩码的质量和小车的质量外,还需要从图(b)给出的数据中求得的物理量为 。
如图所示,位于竖直平面内的光滑有轨道,由一段斜的直轨道与之相切的圆形轨道连接而成,圆形轨道的半径为 R 。一质量为 m 的小物块从斜轨道上某处由静止开始下滑,然后沿圆形轨道运动。要求物块能通过圆形轨道最高点,且在该最高点与轨道间的压力不能超过5 mg ( g 为重力加速度)。求物块初始位置相对于圆形轨道底部的高度 h 的取值范围。
倾斜雪道的长为25 m ,顶端高为15 m ,下端经过一小段圆弧过渡后与很长的水平雪道相接,如图所示。一滑雪运动员在倾斜雪道的顶端以水平速度 v 2 ="8" m/s 飞出,在落到倾斜雪道上时,运动员靠改变姿势进行缓冲使自己只保留沿斜面的分速度而不弹起。除缓冲过程外运动员可视为质点,过渡圆弧光滑,其长度可忽略。设滑雪板与雪道的动摩擦因数 μ =0.2,求运动员在水平雪道上滑行的距离(取 g ="10" m/s2 )。
如图所示,两足够长的光滑金属导轨竖直放置,相距为 L ,一理想电流表与两导轨相连,匀强磁场与导轨平面垂直.一质量为 m 、有效电阻为 R 的导体棒在距磁场上边界 h 处静止释放.导体棒进入磁场后,流经电流表的电流逐渐减小,最终稳定为 I 。整个运动过程中,导体棒与导轨接触良好,且始终保持水平,不计导轨的电阻。求: (1)磁感应强度的大小 B ; (2)电流稳定后,导体棒运动速度的大小 v ; (3)流经电流表电流的最大值 I m
汽车行驶时轮胎的胎压太高容易造成爆胎事故,太低又会造成耗油上升。已知某型号轮胎能在-40 C o ~90 C o 正常工作,为使轮胎在此温度范围内工作时的最高胎压不超过3.5 atm ,最低胎压不低于1.6 atm ,那么在 t=20°C 时给该轮胎充气,充气后的胎压在什么范围内比较合适?(设轮胎容积不变)
有两个完全相同的小滑块 A 和 B , A 沿光滑水平面以速度 v 0 与静止在平面边缘 O 点的 B 发生正碰,碰撞中无机械能损失。碰后 B 运动的轨迹为 OD 曲线,如图所示。
(1)已知滑块质量为 m ,碰撞时间为 ∆t ,求碰撞过程中 A 对 B 平均冲力的大小。
(2)为了研究物体从光滑抛物线轨道顶端无初速下滑的运动,特制做一个与 B 平抛轨道完全相同的光滑轨道,并将该轨道固定在与 OD 曲线重合的位置,让 A 沿该轨道无初速下滑(经分析, A 下滑过程中不会脱离轨道)。 a.分析 A 沿轨道下滑到任意一点的动量 p A 与 B 平抛经过该点的动量 p B 的大小关系;
b.在 OD 曲线上有一 M 点, O 和 M 两点连线与竖直方向的夹角为45°。求 A 通过 M 点时的水平分速度和竖直分速度。