如图4-8所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图,已知波的传播速度v=2m/s.试回答下列问题:
(1)写出x=1.0m处质点的振动函数表达式;
(2)求出x=2.5m处质点在0~4.5s内通过的路程及t=4.5s时的位移.
在如图所示的坐标系中,沿水平方向,
沿竖直方向,第二象限内存在沿
负方向的匀强电场,在第三象限内存在垂直
平面(纸面)向里的匀强磁场.一质量为
电荷量为
的带正电粒子(不计重力),从
上的
点以
的初速度沿
轴负方向进入第二象限之后到达
轴上
处的
点。带电粒子在
点的速度方向与
轴负方向成45°角,进入第三象限后粒子做匀速圆周运动,恰好经过
轴上
处的
点。
求:
(1)粒子到达点时速度大小;
(2)第二象限中匀强电场的电场强度的大小;
(3)第三象限中磁感应强度的大小和粒子在磁场中的运动时间.
如图所示,是光滑的轨道,其中
是水平的,
为与
相切于竖直平面内的半圆,半径
质量
的小球
静止在轨道上,另一质量
的小球
,以初速度
与小球
正碰。已知相碰后小球
经过半圆的最高点
落到轨道上距
点
处,重力加速度
取10m/s2,
求:
(1)碰撞结束时,小球和
的速度大小;
(2)试论证小球是否能沿着半圆轨道到达
点。
如图所示,在方向水平的匀强电场中,一个不可伸长的不导电细线的一端连着一个质量为m的带电小球,另一端固定于O点。把小球拉起直至细线与场强平行,然后无初速释放。已知小球摆到最低点的另一侧,线与竖直方向的最大夹角为。求小球经过最低点时细线对小球的作用力。(E未知)
一重为P的匀质细杆AB与另一重为、半径为R的匀质圆柱O,二者在A点以光滑水平轴连接,放在水平地面上,如图所示。已知
,A、B两点的水平距离为
,杆和圆柱与地面间的静摩擦因数均为
。试求
值至少为多大,杆和圆柱组成的系统方能平衡?
如图所示,物体A放在足够长的木板B上,木板B静止于水平面。时,电动机通过水平细绳以恒力F拉木板B,使它做初速度为零、加速度
的匀加速直线运动。已知A的质量
和B的质量
均为
,A、B间的动摩擦因数
,B与水平面间的动摩擦因数
,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等,重力加速度
取
。求
(1)物体A刚运动时的加速度;
(2)时,电动机的输出功率P;
(3)若时,将电动机的输出功率立即调整为
,并在以后的运动过程中始终保持这一功率不变,
时物体A的速度为
。则在
到
这段时间内木板B的位移为多少?