为了研究过山车的原理,某物理小组提出了下列的设想:取一个与水平方向夹角为
,长为
的倾斜轨道AB,通过微小圆弧与长为
的水平轨道BC相连,然后在C处设计一个竖直完整的光滑圆轨道,出口为水平轨道D,如图所示。现将一个小球从距A点高为h="0.9" m的水平台面上以一定的初速度
水平弹出,到A点时速度方向恰沿AB方向,并沿倾斜轨道滑下。已知小球与AB和BC间的动摩擦因数均为
。
取10m/s2,求:
(1)小球初速度
的大小;
(2)小球滑过C点时的速率
;
(3)要使小球不离开轨道,则竖直圆弧轨道的半径
应该满足什么条件。
一列简谐波沿x轴传播,t=0时刻的波形如图,此时质点P振动方向为+y,6s后P第一次处 于波谷,求简谐波传播的速度大小和方向.
取一滴油酸酒精溶液滴到水面上,酒精溶于水,油酸在水面上形成一单分子薄膜,测出这一薄膜的面积为0.2m2,已知油酸分子的直径为5×10 -10m,1 cm3的油酸酒精溶液有50滴,试估算原油酸酒精溶液的体积浓度(
×100%).
如图所示,A、B两小球质量分别为mA=0.05kg、mB=0.lkg,用一根长为L=1.0rn的细绳连接,细绳是不能伸长的轻绳,A球套在一根斜放的粗糙杆上,杆与水平面夹角θ=300。起始,同时给A、B一个方向沿杆向下、大小相同的初速度,此后观察到A、B连线保持竖直。当A球运动到P点时,碰到钉子突然停下,B球继续运动,但沿绳方向的速度瞬间消失,只剩下垂直绳方向的速度,B球恰好能不与杆相碰,不计空气阻力,已知OP间的竖直高度为向h= l.0m,g取10m/s2,求:
(1)A与杆接触面间的动摩擦因数μ。
(2)初速度v0的大小。
(3)整个过程中系统损失的机械能ΔE。
如图所示,半径R=0.40m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内,半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A。质量m=0.l0kg的小球与水平地面之间的动摩擦因数为μ=0.3,小球以初速度v0="7.0" m/s在水平地面上向左运动4.0m后,冲上竖直半圆环,最后小球落在C点,取重力加速度g="10" m/s2,求:
(1)小球进入圆轨道通过A点时对轨道的压力;
(2)小球经过B点时速度;
(3)A、C间的距离;
如图所示,ABC为绝缘体轨道,斜面部分倾角为30o,与下滑物体间动摩擦因数
,水平轨道光滑。斜面轨道处于场强为E=l×106V/m、方向平行斜面向下的匀强电场中。小物体甲的质量m=0.1kg,带正电,电荷量为q=0.5×10-6 C,从斜面上高h="5" cm的A点由静止释放.同时小物体乙(不带电)自C点以速度v0沿水平面向左匀速运动,C点与斜面底端B处的距离L="0.4" m.甲滑下后能沿斜面底部的光滑小圆弧平稳地朝乙追去,甲释放后经过t="l" s刚好追上乙。取g=" 10" m/s2,求:
(1)甲沿斜面运动的加速度的大小:
(2)甲到达B点时的速率:
(3)乙的速度v0的大小。