如图所示,两块大小不同、质量分别为M和m的圆形薄板(厚度不计),半径分别为R和r,M=3m,两板之间用一根长为L=0.4m的轻绳相连结,开始时两板水平放置并叠合在一起处在静止状态,在其正下方0.8m处有一固定支架C,支架上有一半径为R'(r<R'<R)的圆孔,圆孔与两薄板中心均在圆孔中心轴线上,今使两板一起无初速自由下落,空气阻力忽略不计.大板与支架C发生没有机械能损失的弹性碰撞,碰撞后,两块板即分离,直到轻绳绷紧,在轻绳绷紧的瞬间,两板便获得共同速度.试求这个共同速度的大小.(g取m/)
如图所示,在直角坐标系的第一、四象限内有垂直于纸面的匀强磁场,第二、三象限内有沿x轴正方向的匀强电场,电场强度大小为E,y轴为磁场和电场的理想边界. 一个质量为m,电荷量为e的质子经过x轴上A点时速度大小为,速度方向与x轴负方向夹角θ=30º. 质子第一次到达y轴时速度方向与y轴垂直,第三次到达y轴的位置用B点表示,图中未画出,已知OA=l,不计质子重力影响.
(1)求磁感应强度的大小和方向;
(2)求质子从A点运动至B点时间.
质量M=100 kg的平板车,停在光滑水平面上,车身的平板离地面的高度h=1.25m. 一质量m=50 kg的小物体置于车的平板上,它到车尾端的距离b=1.00 m,与车板间的动摩擦因数μ=0.20,如图所示. 今对平板施一水平方向的恒力,使车向右行驶,结果物体从平板上滑落,物体刚离开平板的时刻,车向右行驶的距离x=2.0 m. 重力加速度g取10 m/s2,求物体刚落地时,落地点到车尾的水平距离x0.
如图甲所示,在竖直平面内有一半径为R=" 0.4" m的圆形绝缘轨道,匀强磁场垂直于轨道平面向里,一质量为m= 1×10-3 kg、带电荷量为q= +3×10-2 C的小球,可在内壁滚动.开始时,在最低点处给小球一个初速度v0,使小球在竖直平面内逆时针做圆周运动,图乙(a)是小球在竖直平面内做圆周运动的速率v随时间t变化的情况,图乙(b)是小球所受轨道的弹力F随时间t变化的情况,结合图象所给数据,(取g=" 10" m/s2)求:
(1)匀强磁场的磁感应强度;
(2)小球的初速度v0
如图所示,水平放置的金属导轨上连有电阻R,并处在垂直于轨道平面的匀强磁场中.今从静止起用力拉金属棒ab(与轨道垂直),用以下两种方式拉金属棒.若拉力恒定,经时间t1后ab的速度为v,加速度为a1,最终速度可达2v;若拉力的功率恒定,经时间t2后ab的速度也是v,加速度为a2,最终速度可达2v.求a1和a2满足的关系。
如图所示,试说明晶体从开始加热到全部熔化为液体的过程中能的转化情况(分熔化前、熔化时、熔化后三个阶段说明)。