如图所示,已知倾角为θ=45°、高为h的斜面固定在水平地面上.一小球从高为H(h<H<h)处自由下落,与斜面做无能量损失的碰撞后水平抛出.小球自由下落的落点距斜面左侧的水平距离x满足一定条件时,小球能直接落到水平地面上.
(1)求小球落到地面上的速度大小;
(2)求要使小球做平抛运动后能直接落到水平地面上,x应满足的条件;
(3)在满足(2)的条件下,求小球运动的最长时间.
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一条轻绳上端系在车的左上角的A点,另一条轻绳一端系在车左端B点,B点在A点的正下方,A、B距离为b,两条轻绳另一端在C点相结并系一个质量为m的小球,轻绳AC长度为b,轻绳BC长度为b.两条轻绳能够承受的最大拉力均为2mg.
(1)轻绳BC刚好被拉直时,车的加速度是多大?(要求画出受力图)
(2)在不拉断轻绳的前提下,求车向左运动的最大加速度是多大.(要求画出受力图)
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1928年,德国物理学家玻特用粒子()轰击轻金属铍()时,发现有一种贯穿能力很强的中性射线.查德威克对该粒子进行研究,进而发现了新的粒子—中子.
(1)请写出粒子轰击轻金属铍的核反应方程.
(2)若中子以速度与一质量为的静止氮核发生碰撞,测得中子反向弹回的速率为,氮核碰后的速率为,则中子的质量等于多少?
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一定质量理想气体经历如图所示的、、三个变化过程, ,气体从的过程中做功为,同时吸热,已知气体的内能与热力学温度成正比.求:
(1)气体处于C状态时的温度;
(2)气体处于C状态时内能.
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为提高冰球运动员的加速能力,教练员在冰面上与起跑线距离s0和s1(s1<s0)处分别设置一个挡板和一面小旗,如图所示.训练时,让运动员和冰球都位于起跑线上,教练员将冰球以速度v0击出,使冰球在冰面上沿垂直于起跑线的方向滑向挡板:冰球被击出的同时,运动员垂直于起跑线从静止出发滑向小旗.训练要求当冰球到达挡板时,运动员至少到达小旗处.假定运动员在滑行过程中做匀加速运动,冰球到达挡板时的速度为v1.重力加速度为g.求
(1)冰球与冰面之间的动摩擦因数;
(2)满足训练要求的运动员的最小加速度.
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风洞实验室中可产生水平方向的,大小可调节的风力.现将一套有球的细直杆放入风洞实验室.小球孔径略大于细杆直径.如图所示.
(1)当杆在水平方向上固定时,调节风力的大小,使小球在杆上做匀速运动,这时小球所受的风力为小球所受重力的0.5倍,求小球与杆间的动摩擦因数.
(2)保持小球所受风力不变,使杆与水平方向夹角为37°并固定,则小球从静止出发在细杆上滑下距离s=3.75m所需时间为多少?(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
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汽车前方120m有一自行车正以6m/s的速度匀速前进,汽车以18m/s的速度追赶自行车,若两车在同一条公路不同车道上做同方向的直线运动,求:
(1)经多长时间,两车第一次相遇?
(2)若汽车追上自行车后立即刹车,汽车刹车过程中的加速度大小为2m/s2,则再经多长时间两车第二次相遇?
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如图ab,cd分别为两组竖直,水平放置带有等量异种电荷的金属板,b板的中央开有小孔,刚好位于cd板中心线的延长线上,c、d板最右端分别标记为E、F,竖直线EF与中心线交于G点,直线EF的右侧o点固定一可视为点电荷的带电体(图中o点并未标出)。质量为m电量为q的带有正电的微粒在紧靠a板的位置由静止释放后在ab板间电场作用下沿水平线从b板的小孔射出,以速度vo沿cd板中心线进入cd板间,刚好从F点射出,又在带电体的电场作用下绕o点做匀速圆周运动,通过了E点。(c、d板长度和板间距均为L,带电金属板间的匀强电场仅存在于两板之间,带电体的电场仅存在于直线EF的右侧,静电常数k已知)
求:(1)ab板间的电压U1;
(2)cd板间的电压U2;
(3)带电体所带电荷的电性和电量Q。
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如图所示,是利用电力传送带装运麻袋包的示意图.传送带主动轮和从动轮轴心距L=3.3m,倾角θ=37o,麻袋包与传送带间的动摩擦因数μ=0.85,传送带的主动轮和从动轮半径R相等,主动轮轴心与货车车箱中心的水平距离x=1.2m,主动轮顶端与货车底板间的高度差为h=1.8m,传送带匀速运动。在传送带底端 (传送带与从动轮相切位置)由静止释放一只麻袋包(可视为质点),其质量m=50kg,麻袋包最终与传送带一起做匀速运动,到达主动轮时随轮一起匀速转动.且到达主动轮的最高点时,恰好水平抛出并落在车箱中心(g=10m/s2)求
(1)传送带匀速运动速度v和主动轮的半径R;
(2)麻袋包在平直传送带上运动的时间t;
(3)该装运系统传送一只麻袋包的过程中在麻袋包和传送带之间产生的热量Q。
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如图所示,质量M=1.8kg的木块A套在水平杆上,并用轻绳将木块A与质量m=1.2kg的小球相连。今用跟水平方向成300的力F=6N,拉着球带动木块一起向右匀速运动,运动中M、m相对位置保持不变,取g=10m/s2。求:
(1)运动过程中轻绳与水平方向夹角θ;
(2)木块与水平杆间的动摩擦因数为μ。
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