蹦床比赛分成预备运动和比赛动作。最初,运动员静止站在蹦床上在预备运动阶段,他经过若干次蹦跳,逐渐增加上升高度,最终达到完成比赛动作所需的高度;此后,进入比赛动作阶段。
把蹦床简化为一个竖直放置的轻弹簧,弹力大小F="kx" (x为床面下沉的距离,k为常量)。质量m=50kg的运动员静止站在蹦床上,床面下沉x0=0.10m;在预备运动中,假设运动员所做的总共W全部用于其机械能;在比赛动作中,把该运动员视作质点,其每次离开床面做竖直上抛运动的腾空时间均为△t=2.0s,设运动员每次落下使床面压缩的最大深度均为xl。取重力加速度g=10m/s2,忽略空气阻力的影响。
(1)求常量k,并在图中画出弹力F随x变化的示意图;
(2)求在比赛动作中,运动员离开床面后上升的最大高度hm;
(3)借助F-x 图像可以确定弹性做功的规律,在此基础上,求 x1和W的值
如图10所示,三棱镜的横截面是一直角三角形,∠A= 90o,∠B=30o,∠C=60o,棱镜材料的折射率为n,底面BC涂黑。入射光沿平行于底面BC的方向射向AB面,经AB面和AC面折射后射出。
(1)求出射光线与入射光线延长线间的夹角。
(2)为使上述入射光线能从AC面出射,折射率n的最大值为多少?
如图7—12所示,实线表示简谐波在t1=0时刻的波形图,虚线表示t2=0.5s时的波形图.
(1)若T<(t2—t1)<2T,波向右传播的速度多大?
(2)若2T<(t2—t1)<3T,波向左传播的速度多大?
红光在真空中波长为,在玻璃中红光的折射率为1.5.光在真空中的速度(C=3×108m/s)
(1)红光的频率是多少?(保留2位有效数字)
(2)红光在玻璃中传播的波速是多少?
(3)红光在玻璃中传播的波长是多少? (保留2位有效数字)
如图,粗糙水平地面AB与光滑圆弧BC相切于B点。已知圆弧半径为
,P为地面上一点,PB长
。一质量为
的小球从P点以初速度
向右运动,且知小球与水平地面的动摩擦因数为
。求:
(1)小球运动的最高点离水平地面AB的高度。
(2)小球最终静止在距B点多远处?
如图,内壁光滑的圆形轨道竖直放置,半径为,质量为
的小球在轨道内侧壁上做圆周运动,小球通过最高点速度为
,
取
求:
(1)小球通过最低点时的速度。
(2)小球在最低点时对轨道的压力。