.如图甲所示,竖直平面内的光滑轨道由倾斜直轨道AB和圆轨道BCD组成,AB和BCD相切于B点,CD连线是圆轨道竖直方向的直径(C、D为圆轨道的最低点和最高点),已知∠BOC =30˚。可视为质点的小滑块从轨道AB上高H处的某点由静止滑下,用力传感器测出滑块经过圆轨道最高点D时对轨道的压力为F,并得到如图乙所示的压力F与高度H的关系图象,取g=10m/s2。求:
(1)滑块的质量和圆轨道的半径;
(2)是否存在某个H值,使得滑块经过最高点D后能直接落到直轨道AB上与圆心等高的点。若存在,请求出H值;若不存在,请说明理由。
.如图所示,电源的电动势E=110V,电阻R1=21Ω,电动机绕组的电阻R0=0.5Ω,电键S1始终闭合.当电键S2断开时,电阻R1的电功率是525W;当电键S2闭合时,电阻R1的电功率是336W,求:
(1)电源的内电阻;(2)当电键S2闭合时流过电源的电流.
.如图所示,两带电小球A、B质量均为为m带电量分别为为+q和-q通过两绝缘细线1、2悬于O点.现加一水平向左的匀强电场,场强大小为,求平衡后.
(1)线1与竖直方向夹角、及线1中的张力
.
(2)线2与竖直方向夹角
)一定质量的理想气体被活塞封闭在圆筒形的金属气缸内,如图所示,活塞的质量为m=30Kg,横截面积为S=100cm2,活塞与气缸底之间用一轻弹簧连接,活塞可沿气缸壁无摩擦滑动且不漏气。开始时使气缸水平放置,连接活塞和气缸底的弹簧处于自然长度.经测量大气压强P0=1.0×105Pa,将气缸从水平位置缓慢地竖直立起,稳定后活塞下移
,整个过程外界温度不变。求气缸竖直放置时的压强,并判断能否求解弹簧的劲度系数。
如图所示,轻弹簧一端固定在与斜面垂直的挡板上,另一端点在O位置。质量为的物块A(可视为质点)以初速度
从斜面的顶端P点沿斜面向下运动,与弹簧接触后压缩弹簧,将弹簧右端压到O′点位置后,A又被弹簧弹回。物块A离开弹簧后,恰好回到P点。已知OP的距离为
,物块A与斜面间的动摩擦因数为
,斜面倾角为
.求:
(1)O点和O′点间的距离;
(2)弹簧在最低点处的弹性势能;
(3)在轻弹簧旁边并排放置另一根与之完全相同的弹簧,一端与挡板固定。若将另一个与A材料相同的物块B(可视为质点)与两根弹簧右端拴接,设B的质量为,
,
。将A与B并排在一起,使两根弹簧仍压缩到
点位置,然后从静止释放,若A离开B后最终未冲出斜面,求
需满足的条件?
如图所示,在竖直平面内固定一光滑圆管轨道。质量为
的小球从轨道顶端A点无初速释放,然后从轨道底端B点水平飞出落在某一坡面上,坡面呈抛物线形状,且坡面的抛物线方程为
.已知B点离地面O点的高度为R,圆管轨道的半径也为R.(重力加速度为g,忽略空气阻力.)求:
(1)小球在B点对轨道的弹力;(2)小球落在坡面上的动能?