某同学研究电梯上升过程的运动规律,乘电梯上楼时他携带了一个质量为5kg的重物和一套便携式DIS实验系统,重物悬挂在力传感器上.电梯从第一层开始启动,中间不间断一直到最高层停止.在这个过程中,显示器上显示出的力随时间变化的关系如图所示.重力加速度g取10 m/s2.根据图像中的数据,求:
(1)电梯在最初加速阶段的加速度a1的大小;
(2)电梯在在19.0 s内上升的髙度H.
如图所示,AB为倾角θ=37°的斜面轨道,轨道的AC部分光滑,CB部分粗糙。BP为圆心角等于143°,半径R=1m的竖直光滑圆弧形轨道,两轨道相切于B点,P、0两点在同一竖直线上,轻弹簧一端固定在A点,另一自由端在斜面上C点处,现有一质量m = 2kg的物块在外力作用下将弹簧缓慢压缩到D点后(不栓接)释放,物块经过C点后,从C点运动到B点过程中的位移与时间的关系为(式中x单位是m , t单位是s),假设物块第一次经过B点后恰能到达P点,(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,
g取10m/s2)试求:
(1)若CD=1m,物块从D点运动到C点的过程中,弹簧对物块所做的功;
(2)B、C两点间的距离x。
(3)若在P处安装一个竖直弹性挡板,小物块与挡板碰撞时间极短且无机械能损失,小物块与弹簧相互作用不损失机械能,试通过计算判断物块在第一次与挡板碰撞后的运动过程中是否会脱离轨道?
如图所示,矩形盒内用两根细线固定一个质量为m=1.0kg的均匀小球,a线与水平方向成53°角,b线水平。两根细线所能承受的最大拉力都是Fm=15N.(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,取g=10m/s2)求:
(1)当该系统沿竖直方向加速上升时,为保证细线不被拉断,加速度可取的最大值。
(2)当该系统沿水平方向向右匀加速运动时,为保证细线不被拉断,加速度可取的最大值。
如图甲所示,物块A、B的质量分别是 ="4.0" kg和
="3.0" kg。用轻弹簧拴接,放在光滑的水平地面上,物块B右侧与竖直墙相接触。另有一物块C从t=0时以一定速度向右运动,在t="4" s时与物块A相碰,并立即与A粘在一起不再分开,物块C的v-t图像如图乙所示。求:
①物块C的质量;
②B离开墙后的运动过程中弹簧具有的最大弹性势能。
如图所示,一等腰直角三棱镜放在真空中,斜边BC长度为d,一束单色光以600的入射角从AB侧面的中点D入射,折射后从侧面AC射出,不考虑光在AC面的反射。已知三棱镜的折射率n=,单色光在真空中的光速为c,求此单色光通过三棱镜的时间?
如图所示,圆柱形容器内用活塞封闭一定质量的理想气体,已知容器横截面积为S,活塞重为G,大气压强为p0。若活塞固定,封闭气体温度升高1℃,需吸收的热量为Q1;若活塞不固定,仍使封闭气体温度升高1℃,需吸收的热量为Q2。不计一切摩擦,在活塞可自由移动时,封闭气体温度升高1℃,活塞上升的高度h应为多少?