【2012•黑龙江省哈尔滨市期末】两根相距为L=1m的足够长的金属导轨如图所示放置,一组导轨水平,另一组平行导轨与水平面成37°角,拐角处连接一阻值为R=1Ω的电阻。质量均为m=1kg的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ=0.5,导轨电阻不计,两杆的电阻均为R=1Ω。整个装置处于磁感应强度大小为B=1T,方向竖直向上的匀强磁场中。当ab杆在平行于水平导轨的拉力作用下沿导轨向右匀速运动时,静止的cd杆所受摩擦力为最大静摩擦力,方向沿斜面向下。求此拉力的功率。(重力加速度g=10m/s2. 可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
质量为m的小球A在光滑水平面上以速度v0与质量为2m的静止小球B发生正碰后以v0的速率反弹,试通过计算判断发生的是不是弹性碰撞.
如图所示,一束红光从空气(真空)中垂直于三棱镜的面入射,从
面射出方向如图所示。已知光在真空中的传播速度为
,求该三棱镜对红光的折射率
和红光在该三棱镜中的传播速速
。
(16分)如图所示,倾角为37°的粗糙斜面AB底端与半径R=0.4m的光滑半圆轨道BC平滑相连,O为轨道圆心,BC为圆轨道直径且处于竖直方向,A、C两点等高,质量m=1kg的滑块从A点由静止开始下滑,恰能滑到与O等高的D点,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
⑴求滑块与斜面间的动摩擦因数μ;
⑵若使滑块能到达C点,求滑块从A点沿斜面滑下时的初速度v0的最小值;
⑶若滑块离开C处的速度大小为4m/s,求滑块从C点飞出至落到斜面上的时间t。
(15分)如图所示,质量为m的木板静止地放在光滑水平面上,质量为2m、可视为质点的木块以水平速度v0从左端滑上木板,木块与木板间的动摩擦因数为μ,木板足够长。
⑴求木块和木板的加速度大小;
⑵求木块和木板速度相等所经历的时间及此时木块相对于木板的位移;
⑶若木板不是足够长,要使木块不从木板上滑落,求木板的最小长度。
(12分)如图所示,足够长的光滑斜面的倾角为37°,质量分别为mA和mB的A、B两小物体用跨过斜面顶端光滑小滑轮的细绳相连,且mA=3mB。开始时A物体离地高为h=0.5m,物体B恰在斜面底端,从图示位置由静止开始释放A物体,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
⑴A物体刚要着地时的B的速度大小;
⑵B物体在斜面上上升的最远距离。