如图甲所示为某工厂将生产工件装车的流水线原理示意图。AB段是一光滑曲面,A距离水平段BC的高为H=1.25m,水平段BC使用水平传送带装置传送工件,已知BC长L=3m,传送带与工件(可视为质点)间的动摩擦因数为μ=0.4,皮带轮的半径为R=0.1m,其上部距车厢底面的高度h=0.45m。让质量m=1kg的工件由静止开始从A点下滑,经过B点的拐角处无机械能损失。通过调整皮带轮(不打滑)的转动角速度ω可使工件经C点抛出后落在固定车厢中的不同位置,取g=10m/s2。求:
(1)当皮带轮静止时,工件运动到点C时的速度为多大?
(2)皮带轮以ω1=20rad/s逆时针方向匀速转动,在工件运动到C点的过程中因摩擦而产生的内能是多少?
(3)设工件在车厢底部的落点到C点的水平距离为s,在图乙中定量画出s随皮带轮角速度ω变化关系的s-ω图象。(规定皮带轮顺时针方向转动时ω取正值,该问不需要写出计算过程)
人造树脂时常用的眼镜片材料,如图所示,光线射在一人造树脂立方体上,经折射后,射在桌面上的 点,已知光线的入射角为 , , , ,求该人造树脂材料的折射率
运动的原子核 放出 粒子后变成静止的原子核 。已知 、 和 粒子的质量分别是 、 和 ,真空中的光速为 , 粒子的速度远小于光速。求反应后与反应前的总动能之差以及 粒子的动能。
氢原子基态的能量为
。大量氢原子处于某一激发态。由这些氢原子可能发出的所有光子中,频率最大的光子能量为0.96
,频率最小的光子的能量为
(保留2位有效数字),这些光子可具有种不同的频率。
一半径为
的半圆形玻璃砖,横截面如图所示。已知玻璃的全反射临界角
。与玻璃砖的底平面成(
)角度、且与玻璃砖横截面平行的平行光射到玻璃砖的半圆柱面上。经柱面折射后,有部分光(包括与柱面相切的入射光)能直接从玻璃砖底面射出。若忽略经半圆柱内表面反射后射出的光,求底面透光部分的宽度()。
如图所示,一底面积为
、内壁光滑的圆柱形容器竖直放置在水平地面上,开口向上,内有两个质量均为
的相同活塞
和
;在
与
之间、
与容器底面之间分别封有一定量的同样的理想气体,平衡时体积均为
。已知容器内气体温度始终不变,重力加速度大小为
,外界大气压强为
。现假设活塞
发生缓慢漏气,致使
最终与容器底面接触。求活塞
移动的距离。