在游乐节目中,选手需要借助悬挂在高处的绳飞越到水面的浮台上,如图所示.现在将选手简化为质量m=60kg的质点, 选手抓住绳由静止开始摆动,此时绳与竖直方向夹角,绳的悬挂点O距水面的高度为H = 3m.,绳长l = 2m,,不考虑空气阻力和绳的质量,浮台露出水面的高度不计,水足够深.取重力加速度
.(
)
(1) 求选手摆到最低点时对绳拉力的大小F;
(2) 若选手摆到最低点时松手,求选手在浮台上的落点距岸边的水平距离;
(3) 若选手摆到右端最高点时松手落入水中.设水对选手的平均浮力f1 = 800N,平均阻力,求选手落入水中的深度d.
如图所示,水平桌面上的轻质弹簧左端固定,右端与静止在O点质量为m=1kg的小物块接触而不连接,此时弹簧无形变。现对小物块施加F =" 10" N水平向左的恒力,使其由静止开始向左运动。小物块在向左运动到A点前某处速度最大时,弹簧的弹力为 6 N,运动到A点时撤去推力F,小物块最终运动到B点静止。图中OA =" 0.8" m,OB =" 0.2" m,重力加速度g =" 10" m/s2。求小物块:
(1)与桌面间的动摩擦因数μ;
(2)向右运动过程中经过O点的速度;
(3)向左运动的过程中弹簧的最大压缩量。
在核反应堆中用石墨做“慢化剂”使中子减速,假设中子以速度与静止的碳核发生正碰,碰后中子以
反向弹回。已知碳核的质量是中子质量的12倍,求碰撞后碳核的速度。
如图所示,ABCD是封装手机LED闪光灯的圆柱形玻璃体的轴截面,玻璃体的厚度为d。厚度不计半径为r的圆形LED灯贴在玻璃体CD面上,圆心与CD面中心P重合,其发出的光从AB面射出,玻璃的折射率为。不考虑光在AD和BC面上的反射,AB面上都有光线射出,求玻璃体的最大半径。
气筒给自行车打气时,每打一次都把压强1个标准大气压、温度为27℃、体积为112mL空气的打进车胎。求该气筒每打一次气时,进入车胎内空气分子的个数。已知1 mol 空气在 1个标准大气压、0℃ 时的体积为 22.4 L,阿伏加德罗常数NA= 6×1023mol-1。(计算结果保留一位有效数字)
如图所示,一个质量为M="2" kg的凹槽静置在光滑的水平地面上,凹槽内有一质量为m="1" kg的小滑块,某时刻小滑块获得水平向右的瞬时速度v0 ="10" m/s,此后发现小滑块与凹槽左右两壁不断碰撞,当小滑块速度大小为1 m/s时,试求此时系统损失的机械能。