如图所示,一质量m1=0.2kg的小球,从光滑水平轨道上的一端A处,以v1=2.5m/s的速度水平向右运动. 轨道的另一端B处固定放置一竖直光滑半圆环轨道(圆环半径比细管的内径大得多),轨道的半径R=10cm,圆环轨道的最低点与水平轨道相切;空中有一固定长为15cm
的木板DF,F端在轨道最高点C的正下方,竖直距离为5cm。水平轨道的另一端B处有一质量m
2=0.2kg的小球,m1、m2两小球在B处发生的是完全弹性碰撞,重力加速度为g=10m/s2. 求:
(1)经过C点时,小球m2对轨道的作用力的大小及方向?
(2)m2小球打到木板DF上的位置?
(14分)加速度计是测定物体加速度的仪器,现代科技中,它已成为导弹、飞机、潜艇制导系统的信息源,如图9所示为应变式加速度计,当系统加速时,加速度计中的敏感元件也处于加速状态,敏感元件由两根相同的弹簧连接并架在光滑支架上,支架与待测系统固定在一起,敏感元件下端滑动臂可在滑动变阻器上无摩擦水平滑动,当系统加速时敏感元件发生位移,并转换成电信号输出.已知敏感元件的质量为m,每根弹簧的劲度系数为k,电源的电动势为ε且内阻不计,滑动变阻器的总阻值为R,且总电阻有效长度为L.静态时,两弹簧恰好为原长,滑动变阻器的滑动触头位于正中间,并且此时加速度计的输出电压为零.
(1)假定待测系统的加速度大小为a,方向向左,求敏感元件发生的位移?
(2)求用输出信号的电压U来表示待测系统加速度a的表达式?
(14分)一水平放置的圆盘绕竖直固定轴转动,在圆盘上沿半径开有一条宽度为2mm的均匀狭缝.将激光器与传感器上下对准,使二者间连线与转轴平行,分别置于圆盘的上下两侧,且可以同步的沿圆盘半径方向匀速移动,激光器连续向下发射激光束.在圆盘转动过程中,当狭缝经过激光器与传感器之间时,传感器接收到一个激光信号,并将其输入计算机,经处理后画出相应的图线.图(a)为该装置示意图,图(b)为所接收的光信号随时间变化的图线,横坐标表示时间,纵坐标表示接收到的激光信号强度,图中
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(1)利用图(b)中的数据求1s时圆盘转动的角速度
(2)说明激光器和传感器沿半径移动的方向
(3)求图(b)中第三个激光信号的宽度△t3
某种无色透明玻璃对真空中波长为0.60 μm的单色光的折射率是1.60,求:
(1)这种光的频率;
(2)这种光在玻璃中的传播速度及波长。
在图24-3所示的电路中,C1=200 pH,L1=40 μH,L2=160 μH,怎样才能使回路2与回路1发生电谐振?发生电谐振的频率是多少?
图24-3
发电站输出电压为U=250V,输出的电功率为100kW,向远处输电,输电线电阻为10Ω,要求输电线上的功率损失不超过4%,且用户电压是220V.①画出所要安装的变压器的电路图;②求出所安装的变压器的变压比.