如图所示,小物块(可视为质点)放在长木板正中间,已知长木板质量为M=4kg,长度为l=2m;小物块质量为m=1kg,长木板置于光滑水平地面上,两物体皆静止。现在用一大小为F的水平恒力作用于小物块上,发现只有当F超过2.5N时,才能让两物体间产生相对滑动。设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小,重力加速度g取10m/s2,试求:
(1)小物块和长木板间的动摩擦因数μ;
(2)若将力F=12N作用在长木板上,则小物块经过多长时间从长木板上滑落。
在光滑水平面上静置有质量均为m的木板AB和滑块CD,木板AB上表面粗糙,动摩擦因数为μ,滑块CD上表面是光滑的圆弧,其始端D点切线水平且在木板AB上表面内,它们紧靠在一起,如图所示。一可视为质点、质量也为m的物块P,从木板AB的右端以初速度v0滑上木板AB,过B点时速度为
,又滑上滑块CD,最终恰好能滑到滑块CD圆弧的最高点C处,求:
(ⅰ)物块滑到B处时木板的速度vAB;
(ⅱ)滑块CD的圆弧半径R。
如图所示,一玻璃球体半径为R,O为球心,AD为水平直径。来自A点的单色光从B点射出,出射光平行于AD。已知玻璃对此光的折射率为。若真空中光的传播速度为c,求此光从A到B的传播时间t。
如图,一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置。玻璃管的下部封有长l1=25.0cm的空气柱,中间有一段长为l2=25.0cm的水银柱,上部空气柱的长度l3=40.0cm。已知大气压强为p0=75.0cmHg。现将一活塞(图中未画出)从玻璃管开口处缓缓往下推,使管下部空气柱长度变为l1′=20.0cm。假设活塞下推过程中没有漏气,求活塞下推的距离Δl。
某传送货物装置可简化为如图所示,质量为m=2kg可视为质点的货物,从半径R=5m的光滑圆弧轨道的B点,无初速下滑至最低点C,再滑上质量为M=2kg、停靠在C点的滑板,滑板与C等高,滑板的长度为L1=10m。取g=10m/s2,求:
(1)货物滑至C点时对C处的压力N;
(2)若货物与滑板的动摩擦因数μ1=0.3,且滑至滑板的右端时刚好与滑板相对静止,求滑板与地面的动摩擦因数μ2;
(3)在(2)问的前提下,滑板与DE平台碰后以原速率弹回,且回到C点刚好停下,货物滑上与滑板等高的DE平台。这样不停地把质量为m货物从AB平台传送至DE平台,求滑板静止时右端到DE平台的距离L2。
如图所示,是小球做平抛运动轨迹中的一段,P、Q点在轨迹上。已知P点的坐标为(30,15),Q点的坐标为(60,40),小球质量为m=0.2kg,取重力加速度g=10m/s2,以抛出点所在水平面为零势能参考平面,求:
(1)小球做平抛运动的初速度v0的大小;
(2)小球在P点的速度vP的大小及重力势能EP。