如图所示,一轻绳一端连一小球B,另一端固定在O点,开始时球与O点在同一水平线上,轻绳拉直,在O点正下方距O点L处有一铁钉C,释放小球后,小球绕铁钉C恰好能做完整的竖直面内的圆周运动,重力加速度为g。
(1)求绳的长度.
(2)求小球第一次运动到最低点时的速度.
(3)若让小球自然悬挂,小球恰好与水平面接触于F点,小球质量为m,在水平面上固定有倾角为θ的斜面,斜面高为h,小球与斜面AE及水平面EF间的动摩擦因数均为μ,EF段长为s,让一质量与小球质量相等的滑块从斜面顶端由静止滑下,滑块与小球碰撞后粘在一起,结果两者一起恰好能绕C在竖直面内做圆周运动,则滑块与小球碰撞过程中损失的机械能是多少(不计滑块在E处碰撞的能量损失)?
用同种材料制成倾角37°的斜面和长水平面,斜面长15m且固定,一小物块从斜面顶端以沿斜面向下的初速度v0开始自由下滑,当v0=2m/s时,经过5s后小物块停在斜面上。多次改变v0的大小,记录下小物块从开始运动到最终停下的时间t,作出t-v0图象,如图所示,g=10 m/ 求:
(1)小物块与该种材料间的动摩擦因数为多少?
(2)某同学认为,若小物块初速度为4m/s,则根据图象中t与v0成正比推导,可知小物块
运动时间为10s。以上说法是否正确?若不正确,说明理由并解出你认为正确的结果。
如图,水平地面上有一个坑,其竖直截面为半圆,圆心为O, AB为沿水平方向的直径。若在A点以初速度v1沿AB方向抛出一小球,小球运动t1时间后击中坑壁上的C点;若在A点以较大的初速度v2沿AB方向抛出另一小球,小球运动t2时间后击中坑壁上的D点。已知OC、OD与AB的夹角均为60°,不计空气阻力,则t1∶t2=_________,v1∶v2=_________。
如图甲所示,甲、乙两个小球可视为质点,甲球沿倾角为300的光滑足够长斜面由静止开始下滑,乙球做自由落体运动,甲、乙两球的动能与路程的关系图象如图乙所示。则甲、乙两球的质量之比为m甲:m乙=________;当甲、乙两球的动能均为EK0时,两球重力的瞬时功率之比P甲:P乙=______
如图所示为一种质谱仪示意图,由加速电场、静电分析器和磁分析器组成.若静电分析器通道中心线的半径为R,通道内均匀辐射电场在中心线处的电场强度大小为E,磁分析器有范围足够大的有界匀强磁场,磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外.一质量为m、电荷量为q的粒子从静止开始经加速电场加速后沿中心线通过静电分析器,由P点垂直边界进入磁分析器,最终打到胶片上的Q点。不计粒子重力。则M、N两个极板中电势较高的是____ 极板,加速电场的电压为____ ,PQ之间的距离为________。
如图所示,一带电粒子,质量为m,电荷量为q,以一定的速度沿水平直线A′B′方向通过一正交的电磁场,磁感应强度为B1,电场强度为E.粒子沿垂直等边三角形磁场边框的AB边方向由中点的小孔O进入另一匀强磁场,该三角形磁场的边长为a,经过两次与磁场边框碰撞(碰撞过程遵从反射定律)后恰好返回到小孔O,则以下说法正确的是(不计重力)( )
A.该带电粒子一定带正电
B.该带电粒子的速度为
C.该粒子返回到小孔O之后仍沿B′A′直线运动
D.等边三角形磁场的磁感应强度为