如图所示,上端开口的光滑圆形气缸竖直放置,截面积为40cm2活塞将一定质量的气体封闭在气缸内。在气缸内距缸底60cm处设有卡环ab,使活塞只能向上滑动。开始时活塞搁在ab上,缸内气体的压强等于大气压强P0=1.0×105Pa,温度为300k.现缓慢加热气缸内气体,当温度缓慢升高为330k,活塞恰好离开ab;当温度缓慢升高到363k时,(g取10m/s2)求:
①活塞的质量
②整个过程中气体对外界做的功。
如图所示,一个水平放置的圆桶正以中心轴匀速运动,桶上有一小孔,桶壁很薄,当小孔运动到桶的上方时,在孔的正上方h处有一个小球由静止开始下落,已知圆孔的半径略大于小球的半径,为了让小球下落时不受任何阻碍,h与桶的半径R之间应满足什么关系(不考虑空气阻力)?
如图甲所示,、
为水平放置的间距
的两块足够大的平行金属板,两板间有场强为
、方向由
指向
的匀强电场.一喷枪从
、
板的中央点
向水平线各个方向均匀地喷出初速度大小均为
的带电微粒.已知微粒的质量均为
、电荷量均为
,不计微粒间的相互作用、对板间电场和磁场的影响及空气阻力,取
.求:
(1)微粒落在金属板上所围成的图形面积.
(2)要使微粒不落在金属板上,通过计算说明如何调节两板间的场强.
(3)在满足(2)的情况下,在两板间加垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度,调节喷枪使微粒可以向纸面内沿各个方向喷出(如图乙),求
板被微粒打中的区域长度和微粒在磁场中运动的最短时间.
如图示,滑板A放在水平面上,长度为,滑块质量mA=1 kg、mB=0.99 kg,A、B间粗糙,现有mC="0.01" kg子弹以V0=200m/s速度向右击中B并留在其中,求
(1)子弹C击中B后瞬间,B速度多大
(2)若滑块A与水平面固定,B被子弹击中后恰好滑到A右端静止,求滑块B与A间动摩擦因数μ
(3)若滑块A与水平面光滑,B与A间动摩擦因数不变,试分析B能否离开啊, 并求整个过程A、B、C组成的系统损失的机械能
如图所示,某货场需将质量为m的货物(可视为质点)从高处运送至地面,现利用固定于地面的倾斜轨道传送货物,使货物由轨道顶端无初速滑下,轨道与水平面成θ=37°角。地面上紧靠轨道依次排放两块完全相同木板A、B,长度均为l=2m,厚度不计,质量均为m,木板上表面与轨道末端平滑连接。货物与倾斜轨道间动摩擦因数为μ0=0.125,货物与木板间动摩擦因数为μ1,木板与地面间动摩擦因数μ2=0.2。回答下列问题:(最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)
(1)若货物从离地面高h0=1.5m处由静止滑下,求货物到达轨道末端时的速度v0;
(2)若货物滑上木板A时,木板不动,而滑上木板B时,木板B开始滑动,求μ1应满足的条件;
(3)若μ1=0.5,为使货物恰能到达B的最右端,货物由静止下滑的高度h应为多少?
传送带装置广泛应用于生产生活实践中,如图所示,一浅色水平传送带以恒定速率v=2m/s沿逆时针方向运行,传送带长为l=6m,现使一煤块以水平向右的初速度v0=4m/s从最左端A冲上传送带,已知煤块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.2.求:(g=10m/s2)
(1)煤块向右运动的最远距离x1;
(2)煤块在传送带上运动的时间t;
(3)煤块由于相对运动在传送带上留下的黑色痕迹的长度s.