如图所示,水平放置的轻质弹簧左端与竖直墙壁相连,右侧与质量
的小物块甲相接触但不粘连,B点为弹簧自由端,光滑水平面AB与倾角
的倾斜面BC在B处平滑连接,OCD在同一条竖直线上,CD右端是半径
的
光滑圆弧,斜面BC与圆弧在C处也平滑连接,物块甲与斜面BC间的动摩擦因数
。现用力将物块甲缓慢向左压缩弹簧,使弹簧获得一定能量后撤去外力,物块甲刚好能滑到C点,与此同时用长
的细线悬挂于O点的小物块乙从图示位置静止释放,
,物块乙到达C点时细线恰好断开且与物块甲发生正碰,碰撞后物块甲恰好对圆弧轨道无压力,物块乙恰好从图中P点离开圆弧轨道,取
,
,求:
(1)撤去外力时弹簧的弹性势能
;
(2)小物块乙的质量M和细线所能承受的最大拉力
;
(3)两物块碰撞过程中损失的能量
;
(4)小物块乙落到水平面上时的速度大小
(保留一位有效数字)。
如图所示,在光滑的水平地面上, 相距
10m的
、
两个小球均以
m/s向右运动,随后两球相继滑上倾角为
的足够长的光滑斜坡,地面与斜坡平滑连接,取
m/s。求:
球滑上斜坡后经过多长时间两球相遇。
如图所示,固定的光滑平台左端固定有一光滑的半圆轨道,轨道半径为R,平台上静止放着两个滑块A、B,其质量mA=m,mB =2m,两滑块间夹有少量炸药.平台右侧有一小车,静止在光滑的水平地面上,小车质量M=3m,车长L=2R,车面与平台的台面等高,车面粗糙,动摩擦因数μ=0.2,右侧地面上有一立桩,立桩与小车右端的距离为S,S在0<S<2R的范围内取值,当小车运动到立桩处立即被牢固粘连。点燃炸药后,滑块A恰好能够通过半圆轨道的最高点D,滑块B冲上小车.两滑块都可以看作质点,炸药的质量忽略不计,爆炸的时间极短,爆炸后两个滑块的速度方向在同一水平直线上,重力加速度为g=10m/s2.求:
(1)滑块A在半圆轨道最低点C受到轨道的支持力FN。
(2)炸药爆炸后滑块B的速度大小vB。
(3)请讨论滑块B从滑上小车在小车上运动的过程中,克服摩擦力做的功Wf与S的关系。
一个铀核
,经一次α衰变后,产生钍核
,
(1)试写出上述衰变的核反应方程;
(2)若一个静止的铀核发生衰变,以v的速度释放一个α粒子,求产生钍核的运动速度大小;
(3)若铀核的质量为m1,α粒子的质量为m2,产生的钍核的质量为m3,求一个铀核发生α衰变释放的能量。
电站通过升压器、输电线和降压器把电能输送给生产和照明组成的用户,若发电机发电功率为1.2×105 W,输出电压是240 V,升压器原副线圈的匝数之比为1∶25,输电线的总电阻为10 Ω,用户需要电压为220 V.求:
(1)输电线上损失的电功率为多少?
(2)降压变压器的匝数比为多少?
如图所示,一轻质弹簧两端连着物体A和B,放在光滑的水平面上,物体A被水平速度为v0的子弹射中并且嵌入其中。已知物体B的质量为m,物体A的质量是物体B的质量的
,子弹的质量是物体B的质量的
,求
①弹簧压缩到最短时物体B的速度。
②弹簧的最大弹性势能。