如图所示,平板车长为L=6m,质量为M=10kg,上表面距离水平地面高为h=1.25m,在水平面上向右做直线运动,A、B是其左右两个端点.某时刻小车速度为v0=7.2m/s,在此时刻对平板车施加一个方向水平向左的恒力F=50N,与此同时,将一个质量m=1kg的光滑小球轻放在平板车上的P点(小球可视为质点,放在P点时相对于地面的速度为零),,经过一段时间,小球脱离平板车落到地面.车与地面的动摩擦因数为0.2,其他摩擦均不计.取g=10m/s2.求:
(1)小球从离开平板车开始至落到地面所用的时间;
(2)小球从轻放到平板车开始至离开平板车所用的时间;
(3)小球从轻放到平板车开始至小球落地,平板车的位移.
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如图1所示,一质量为m=1kg的物体置于水平面上,在水平外力的作用下由静止开始运动,水平外力随时间的变化情况如图2所示,物体运动的速度随时间变化的情况如下图3所示,4s后图线没有画出.g取10m/s2.求:
(1)物体在第3s末的加速度大小;
(2)物体与水平面间的动摩擦因数;
(3)物体在前6s内的位移.
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公交车在平直公路上匀速行驶,前方黄灯亮起后,司机立即采取制动措施,使汽车开始做匀减速运动直到汽车停下。已知开始制动后的第1s内和第2s内汽车的位移大小依次为8m和4m。求:
(1)汽车的加速度大小;
(2)开始制动时汽车的速度大小;
(3)开始制动后的3s内,汽车的位移大小。
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在2008年北京残奥会开幕式上,运动员手拉绳索向上攀登,最终点燃了主火炬,体现了残疾运动员坚忍不拔的意志和自强不息的精神.为了探究上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用,可将过程简化.一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮,一端挂一吊椅,另一端被坐在吊椅上的运动员拉住,如图所示.设运动员的质量为65kg,吊椅的质量为15kg,不计定滑轮与绳子间的摩擦.重力加速度取g=10m/s2.当运动员与吊椅一起正以加速度a=1m/s2上升时,试求
(1)运动员竖直向下拉绳的力;
(2)运动员对吊椅的压力.
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把一定质量的理想气体用活塞封闭在竖直放置的可导热气缸内,活塞相对于底部的高度为h,可沿气缸无摩擦地滑动,整体放在冰水混合物中。取一小盒砂子缓慢地倒在活塞的上表面上。砂子倒完时活塞下降了。再取相同质量的一小盒砂子缓慢地倒在活塞的上表面上。外界的压强和温度始终保持不变,求第二次砂子倒完时活塞距气缸底部的高度是多少?在第二次倒砂子的过程中外界对气体做功145J,封闭气体吸热还是放热,热量是多少
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如图所示,用一根绝缘轻绳悬挂一个带电小球,小球的质量为1.0×10-2kg.现加一水平方向向左的匀强电场,场强,平衡时绝缘线与竖直方向的夹角θ=300,求:
(1)小球带何种电荷;
(2)小球所带的电荷量为多大; (g取10m/s2)
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一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变,已知气泡内气体的密度为1.29 kg/m3,平均摩尔质量为0.029 kg/mol.阿伏加德罗常数NA=6.02×1023 mol-1,取气体分子的平均直径为2×10-10 m.若气泡内的气体能完全变为液体,请估算变为液体后液体体积与原来气体体积的比值(结果保留一位有效数字).
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意大利和美国的航天科学家曾做过一个关于“绳系卫星”的实验:从航天飞机上释放一颗小卫星,小卫星与航天飞机之间用导电缆绳相连,从而进行多种科学实验,如图所示。若已知“绳系卫星”位于航天飞机的正下方,且跟航天飞机一起在地球赤道上空,以7.5km/s的线速度从东向西绕地球做匀速圆周运动,导电缆绳AB的长度L=20km且所在处地磁场的磁感应强度大小均为。
(1)判断缆绳AB哪一端电势高,且说明理由。
(2)求缆绳A、B间感应电动势的大小。
(3)取地球半径,地球表面的重力加速度,试估算“绳系卫星”距地球表面的高度h(计算结果保留一位有效数字)。
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用能量为E的光子照射到光电管阴极后,测得光电流与电压的关系如图所示,已知电子的质量为m、电荷量为e,普朗克常量为h,试求:
①光电子的最大初动能和对应物质波的波长。
②光电管阴极金属的逸出功W。
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利用撬针法可以测量水的折射率,其做法是,取一厚度可以忽略不计的圆形薄木片,在它的圆心处垂直插入一根较长的大头针,让圆形薄木片浮在水面上,调整大头针插入薄木片的深度,直至从水面上方的各个方向向水中观察,都恰好看不到水中的大头针。
①需要测量的物理量有哪些?写出物理符号和相应的物理意义。
②根据①中所测量的物理量写出水的折射率表达式。
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