一列沿x轴传播的简谐横波在t = 0时刻的波的图象如图所示,经0.1 s,质点M第一次回到平衡位置,求:①波传播的速度;②质点M在1.2 s内走过的路程。
如图,在竖直平面内由 圆弧 和 圆弧BC组成的光滑固定轨道,两者在最低点B平滑连接。 弧的半径为R, 弧的半径为 。一小球在A点正上方与A相距 处由静止开始自由下落,经A点沿圆弧轨道运动。
(1)求小球在B、A两点的动能之比;
(2)通过计算判断小球能否沿轨道运动到C点。
如图,一竖直圆管质量为 ,下端距水平地面的高度为 ,顶端塞有一质量为 的小球。圆管由静止自由下落,与地面发生多次弹性碰撞,且每次碰撞时间均极短;在运动过程中,管始终保持竖直。已知 ,球和管之间的滑动摩擦力大小为 , 为重力加速度的大小,不计空气阻力。
(1)求管第一次与地面碰撞后的瞬间,管和球各自的加速度大小;
(2)管第一次落地弹起后,在上升过程中球没有从管中滑出,求管上升的最大高度;
(3)管第二次落地弹起的上升过程中,球仍没有从管中滑出,求圆管长度应满足的条件。
如图,在 , 区域中存在方向垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度 的大小可调,方向不变。一质量为 、电荷量为 的粒子以速度 从磁场区域左侧沿 轴进入磁场,不计重力。
(1)若粒子经磁场偏转后穿过 轴正半轴离开磁场,分析说明磁场的方向,并求在这种情况下磁感应强度的最小值 ;
(2)如果磁感应强度大小为 ,粒子将通过虚线所示边界上的一点离开磁场。求粒子在该点的运动方向与 轴正方向的夹角及该点到 轴的距离。
如图, 一轻弹簧原长为 , 其一端固定在倾角为 的固定直轨道 的底端 处, 另一端位于直轨道上 处, 弹簧处于自然状态, 直轨道与一半径为 的光滑圆弧轨道相切于 点, 均在同一竖直面内。质量为 的小物块 自 点由静止开 始下滑, 最低到达 点(末画出 , 随后 沿轨道被弹回, 最高点到达 点, , 已知
与直轨道间的动摩擦因数 , 重力加速度大小为 (取 )
(1) 求 P 第一次运动到 点时速度的大小。
(2) 求 运动到 点时弹簧的弹性势能。
(3) 改变物块 的质量, 将 推至 点, 从静止开始释放。已知 自圆弧轨道的最高点 处水平飞出后, 恰好通过 点。 点在 点左下方,与 点水平相距 、竖直相距 , 求 运动到 D 点时速度的大小和改变后 P 的质量。
为测量小铜块与瓷砖表面间的动摩擦因数,一同学将贴有标尺的瓷砖的一端放在水平桌面上,形成一倾角为 α的斜面(已知sin α=0.34,cos α=0.94),小铜块可在斜面上加速下滑,如图所示。该同学用手机拍摄小铜块的下滑过程,然后解析视频记录的图像,获得5个连续相等时间间隔(每个时间间隔Δ T=0.20 s)内小铜块沿斜面下滑的距离 s i( i=1,2,3,4,5),如下表所示。
s 1 |
s 2 |
s 3 |
s 4 |
s 5 |
5.87cn |
7.58cm |
9.31cm |
11.02cm |
12.74cm |
由表中数据可得,小铜块沿斜面下滑的加速度大小为_______m/s 2,小铜块与瓷砖表面间的动摩擦因数为_________。(结果均保留2位有效数字,重力加速度大小取9.80 m/s 2)