如图所示,用一根长为l=1m的细线,一端系一质量为m=1kg的小球(可视为质点),另一端固定在一光滑锥体顶端,锥面与竖直方向的夹角θ=37°,当小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动的角速度为ω时,细线的张力为T。求(取g=10m/s2,结果可用根式表示):
(1)若要小球离开锥面,则小球的角速度ω0至少为多大?
(2)若细线与竖直方向的夹角为60°,则小球的角速度ω'为多大?
(3)细线的张力T与小球匀速转动的加速度ω有关,请在坐标纸上画出ω的取值范围在0到ω'之间时的T—ω2的图象(要求标明关键点的坐标值)。
一电路如图所示,电源电动势E=28V,内阻r=2Ω,电阻R1=12Ω,R2=R4=4Ω,R3=8Ω,C为平行板电容器,其电容C=3.0pF,虚线到两极板距离相等,极板长L=0.20m,两极板的间距d=1.0×10﹣2m.
(1)若开关S处于断开状态,则当其闭合后,求流过R4的总电量为多少?
(2)若开关S断开时,有一带电微粒沿虚线方向以v0=2.0m/s的初速度射入C的电场中,刚好沿虚线匀速运动,问:当开关S闭合后,此带电微粒以相同初速度沿虚线方向射入C的电场中,能否从C的电场中射出?(要求写出计算和分析过程,g取10m/s2)
图中电源电动势E=12V,内电阻r=0.5Ω.将一盏额定电压为8V,额定功率为16W的灯泡与一只线圈电阻为0.5Ω的直流电动机并联后和电源相连,灯泡刚好正常发光,通电100min.问:
(1)电源提供的能量是多少?
(2)电流对灯泡和电动机所做的功各是多少?
(3)灯丝和电动机线圈产生的热量各是多少?
(4)电动机的效率为多少?
如图所示,水平放置的A.B两平行板间距h,上板A带正电,现有质量为m,电荷量为+q的小球在B板下方距离为H处,以初速度v0竖直向上从B板小孔进入板间电场,欲使小球刚好打到A板,A.B间电势差UAB应为多大?(不能忽略重力)
如图所示,某三角支架ABO中,轻杆BO可绕通过O点的光滑轴转动,AO⊥BO,AB间用细绳连接,θ=370.在B点连接质量为m=2kg的小球,杆AO在外力作用下保持竖直方向,且使整个装置沿BA方向做直线运动.已知重力加速度为g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.
(1)当整个装置做匀速直线运动时,细绳AB和杆OB对小球作用力分别为多大?
(2)当整个装置以加速度a=g做匀减速运动时,轻绳AB和杆OB对小球作用力分别为多大?
如图所示,物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入水平面(设经过B点前后速度大小不变),最后停在C点.每隔0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度,表给出了部分测量数据.(重力加速度g=10m/s2)
t(s) |
0.0 |
0.2 |
0.4 |
… |
1.2 |
1.4 |
… |
V(m/s) |
0.0 |
1.0 |
2.0 |
… |
1.1 |
0.7 |
… |
求:(1)物体在斜面上的加速度大小;
(2)物体与水平面之间的动摩擦因数μ;
(3)t=0.6s时的瞬时速度v.