如图所示,在同一竖直平面内,一轻质弹簧一端固定,静止斜靠在光滑斜面上,另一自由端恰好与水平线AB齐平,一长为L的轻质细线一端固定在O点,另一端系一质量为的小球,O点到AB的距离为2L.现将细线拉至水平,小球从位置C由静止释放,到达O点正下方时,细线刚好被拉断.当小球运动到A点时恰好能沿斜面方向压缩弹簧,不计碰撞时的机械能损失,弹簧的最大压缩量为
(在弹性限度内),求:
(1)细线所能承受的最大拉力F;
(2)斜面的倾角;
(3)弹簧所获得的最大弹性势能.
如图所示,置于空气中的一不透明容器内盛满某种透明液体。容器底部靠近器壁处有一竖直放置的6.0 cm长的线光源。靠近线光源一侧的液面上盖有一遮光板,另一侧有一水平放置的与液面等高的望远镜,用来观察线光源。开始时通过望远镜不能看到线光源的任何一部分。将线光源沿容器底向望远镜一侧平移至某处时,通过望远镜刚好可以看到线光源底端。再将线光源沿同一方向移动8.0 cm,刚好可以看到其顶端。求此液体的折射率n。
一列横波如图所示,波长λ=8 m,实线表示t1=0时刻的波形图,虚线表示t2=0.005 s时刻的波形图.则:
(1)波速可能多大?
(2)若波沿x轴负方向传播且2T>t2-t1>T,波速又为多大?
如图所示,某透明液体深1m ,一束与水平面成30°角的光线从空气射向该液体,进入该液体的光线与水平面的夹角为45°。试求:
(1)该液体的折射率;
(2)进入液体的光线经多长时间可以照到底面。
如图所示,滑块在恒定外力F= 3mg/2作用下从水平轨道上的A点由静止出发到B点时撤去外力,又沿竖直面内的半径为R光滑半圆形轨道运动,且恰好通过轨道最高点C,滑块脱离半圆形轨道后又刚好落到原出发点A,滑块与地面的摩擦因数为0.25,试求
(1)滑块运动到B点速度大小
(2)滑块在半圆形轨道上运动时,对轨道压力的最小值和最大值
一细杆与水桶相连,水桶中装有水,水桶与细杆一起在竖直平面内做圆周运动,如图所示,水的质量m=0.5kg,水的重心到转轴的距离l=50cm。(取g=10m/s2,不计空气阻力)
⑴若在最高点水不流出来,求桶的最小速率;
⑵若在最高点水桶的速率v=3m/s,求水对桶底的压力。