如图,原长分别为L1和L2,劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧竖直地悬挂在天花板上,两弹簧之间有一质量为m1的物体,最下端挂着质量为m2的另一物体,整个装置处于静止状态。现用一个质量为m的平板把下面的物体竖直地缓慢地向上托起,直到两个弹簧的总长度等于两弹簧原长之和。求:
(1)这时托起平板竖直向上的力是多少?
(2)整个过程m2上升的高度是多少?
倾角为的无限长光滑斜面固定在水平面上,一密闭容器封闭一定质量的气体静止放置在斜面上,质量为
的活塞把气体分成体积相等的A、B两部分,若活塞与容器接触良好,且活塞的截面积为s,重力加速度为g,PA为活塞静止时的A部分气体的压强。现释放容器,当活塞相对容器静止时,求A、B两部分气体的体积之比。
如图所示,两根足够长的金属导轨ab、cd与水平面成=37
固定,导轨间距离为L=1m,电阻不计。在导轨上端接一个阻值为R0的定值电阻。在c、N之间接有电阻箱。整个系统置于匀强磁场中,磁感应强度方向与导轨所在平面垂直,磁感应强度大小为B="1" T;现将一质量为m、电阻可以忽略的金属棒MN从图示位置由静止开始释放。金属棒下滑过程中与导轨接触良好。金属棒与导轨间的滑动摩擦因数为
="0." 5。改变电阻箱的阻值R,测定金属棒的最大速度vm,得到vm-R的关系如图所示。若轨道足够长,重力加速度g取10
。求:
(1)金属杆的质量m和定值电阻 R0的阻值;
(2)当电阻箱R取3.5 时,且金属杆的加速度为l
时,此时金属杆的速度。
如图所示,绷紧的水平传送带足够长,且始终以v1=2m/s的恒定速率运行。初速度大小为v2="3" m/s的小墨块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带。若从小墨块滑上传送带开始计时,小墨块在传送带上运动5s后与传送带的速度相同,求小墨块在传送带上留下的痕迹。
如图所示,矩形区域Ⅰ和Ⅱ内分别存在方向垂直于纸面向外和向里的匀强磁场(AA′、BB′、CC′、DD′为磁场边界,四者相互平行),磁感应强度大小均为B,矩形区域的长度足够长,磁场宽度及BB′与CC′之间的距离相同.某种带正电的粒子从AA′上的O1处以大小不同的速度沿与O1A成α=30°角进入磁场(如图所示,不计粒子所受重力),当粒子的速度小于某一值时,粒子在区域Ⅰ内的运动时间均为t0;当速度为v0时,粒子在区域Ⅰ内的运动时间为.求:
(1)粒子的比荷;
(2)磁场区域Ⅰ和Ⅱ的宽度d;
(3)速度为v0的粒子从O1到DD′所用的时间.
如图所示,是一次娱乐节目中的一个游戏示意图,游戏装置中有一个光滑圆弧形轨道,高为h,半径为R,固定在水平地面上,它的左端切线沿水平方向,左端与竖直墙面间的距离为x,直墙高为H,滑板运动员可从墙面的顶部沿水平方向飞到地面上。游戏规则是让一滑块从弧形轨道的最高点由静止滑下,当它滑到轨道底端时,滑板运动员立即以某一初速度水平飞出,当滑块在水平面上停止运动时,运动员恰好落地,并将滑块捡起就算获胜,已知滑块到达底端时对轨道的压力大小为F,重力加速度为g,求:(不计滑板的长度,运动员看作质点)
(1)滑块的质量;
(2)滑块与地面间的动摩擦因数:
(3)滑板运动员要想获胜,他飞出时的初速度多大?