如图所示,一质量不计的轻质弹簧竖立在地面上,弹簧的上端与盒子A连接在一起,下端固定在地面上。盒子内装一个光滑小球,盒子内腔为正方体,一直径略小于此正方体边长的金属圆球B恰好能放在盒内,已知弹簧的劲度系数k=400N/m,A和B的质量均为2kg,将A向上提高使弹簧从自由长度开始伸长
10cm后,从静止释放,不计空气阻力,A和B一起做竖直方向的简谐运动。取g = 10m/s2。已知弹簧处在弹性限度内,对于同一弹簧,其弹性势能只决定于其形变的大小。试求:
(1)在平衡位置时弹簧的压缩量和盒子A的振幅
;
(2)盒子A运动到最高点时,A对B的作用力方向(不要求写出判断的理由);
(3)小球B的最大速度。
如图所示,在地面上的A点将一质量为m=2kg的装有少量炸药物块以初速度v0=10 m/s,抛射角α=60°斜向右上方抛出,当物块恰好到达最高点时爆炸成质量相等的两块,其中一物块的速度v="12" m/s,方向水平向右,(不计空气阻力,炸药的质量可忽略不计。假设爆炸前后物块的总质量不变)求
(1)另一物块的速度v;
(2)爆炸时释放的能量E;
在光滑的水平面上,质量m1="1" kg的物体与另一质量为m2物体相碰,碰撞前后它们的位移随时间变化的情况如图所示。求:
(1)碰撞前m的速度v
和m2的速度v
(2)另一物体的质量m2
一线圈在匀强磁场中产生的交变电流的电压表达式为u=20sin314t(V),求:
(1)这个交变电压的最大值Umax、有效值U、周期T、频率f。
(2)若线圈的匝数N=20,线圈磁通量的最大值Φm等于多少?
(如图甲所示是一个单摆振动的情形,O是它的平衡位置,B、C是摆球所能到达的最远位置.设摆球向右方向运动为正方向.图乙所示是这个单摆的振动图象.根据图象回答:()
(1)若当地的重力加速度为10 m/s2,试求这个摆的摆长是多少?
(2)如果摆球的质量m=0.1kg,在摆动过程中通过O处时绳上拉力F0= 1.01N,则摆球通过O点时的动能Ek是多少?
( 如图所示,甲为某一列横波在t=1.0s时刻的图象,乙为质点B的振动图象.求
(1)甲乙两图中AA′、OC各表示什么物理量?量值各是多少?
(2)在原图上画出再经过0.25s后的波形图象和B点的振动图象.