如图所示,理想变压器原线圈的匝数n1=1 100匝,副线圈的匝数n2=110匝,R0、R1、R2均为定值电阻,且R0=2Ω、R1是标有“20V 10W”的小灯泡,原线圈接
u=311sin(314t)(V)的交流电源.当开关S闭合时,小灯泡R1恰好正常发光。
求:(1)定值电阻R2的阻值;
(2)S闭合时电流表的示数;
(3)S断开后,假设小灯泡R1不会被烧坏,且可认为其电阻不变,则电压表的示数为多少?
如图所示质量为m=1kg的滑块(可视为质点)由斜面上P点以初动能EK0=20J沿斜面向上运动,当其向上经过Q点时动能EKQ=8J,机械能的变化量ΔE机=-3J,斜面与水平夹角α=37°。PA间距离l0=0.625m,当滑块向下经过A点并通过光滑小圆弧后滑上质量M=0.25kg的木板 (经过小圆弧时无机械能损失),滑上木板瞬间触发一感应开关使木板与斜面底端解除锁定(当滑块滑过感应开关时,木板与斜面不再连接),木板长L=2.5m,木板与滑块间动摩擦因数µ1=0.20,木板与地面的动摩擦因数µ2=0.10。滑块带动木板在地面上向右运动,当木板与右侧等高光滑平台相碰时再次触发感应开关使木板与平台锁定。滑块沿平台向右滑上光滑的半径R=0.1m的光滑圆轨道(滑块在木板上滑行时,未从木板上滑下)。
求:①物块与斜面间摩擦力大小;
②木块经过A点时的速度大小v1;
③为保证滑块通过圆轨道最高点,AB间距离d应满足什么条件?
如图所示光滑水平面上静止一质量为M,长为L的木块,质量为m的子弹以水平向右的初速度v0射入木块并以水平向右2v0/3的速度射出。
求:①木块的末速度v大小;
②子弹受到的冲量;
③若子弹在穿过木块过程中受到的阻力恒定,求阻力f的大小。
2012年6月18日神舟九号飞船与天宫一号目标飞行器在离地343km的近圆轨道上成功进行了我国首次载人空间交会对接。若神舟九号飞船绕地球运动视为在赤道平面内的匀速圆周运动,离地高度h=300km。已知地球半径R=6.4×103km,地面重力加速度g=9.8m/s2。(结果保留2位有效数字,先写出表达式再求出数值)
求:①神舟九号飞船运动的周期T;
②若地球的自转周期为T0=8.6×104s,则神舟九号飞船连续两次经过赤道上某一建筑物的时间间隔Δt。
(14分)如图所示,质量为m的小物块放在长直水平面上,用水平细线紧绕在半径为R、质量为2m的薄壁圆筒上.t=0时刻,圆筒在电动机带动下由静止开始绕竖直中心轴转动,转动中角速度满足ω=β1t(β1为已知常数),物块和地面之间动摩擦因数为μ.求:
(1)物块做何种运动?请说明理由.
(2)物块运动中受到的拉力.
(3)从开始运动至t=t1时刻,电动机做了多少功?
(4)若当圆筒角速度达到ω0时,使其减速转动,并以此时刻为t=0,且角速度满足ω=ω0-β2t(式中ω0、β2均为已知),则减速多长时间后小物块停止运动?
(10分)有一个固定的光滑直杆,该直杆与水平面的夹角为53°,杆上套着一个质量为m=2kg的滑块(可视为质点)。(sin53°=0.8,cos53°=0.6,g取10m/s2)
(1)如图甲所示,滑块从O点由静止释放,下滑了位移x=1m后到达P点,求滑块此时的速率。
(2)如果用不可伸长的细绳将滑块m与另一个质量为M=2.7kg的物块通过光滑的定滑轮相连接,细绳因悬挂M而绷紧,此时滑轮左侧绳恰好水平,其长度l =5/3m(如图乙所示)。再次将滑块从O点由静止释放,求滑块再次滑至x=1m的P点时的速率?(整个运动过程中M不会触地)