装甲车和战舰采用多层钢板比采用同样质量的单层钢板更能抵御穿甲弹的射击。通过对以下简化模型的计算可以粗略说明其原因。质量为2m、厚度为2d的钢板静止在水平光滑桌面上。质量为m的子弹以某一速度垂直射向该钢板,刚好能将钢板射穿。现把钢板分成厚度均为d、质量均为m的相同两块,间隔一段距离水平放置,如图所示。若子弹以相同的速度垂直射向第一块钢板,穿出后再射向第二块钢板,求子弹射入第二块钢板的深度。设子弹在钢板中受到的阻力为恒力,且两块钢板不会发生碰撞不计重力影响。
如图,质量为m的A球用长为L的轻质细线悬挂于固定点O,初始时细线与竖直向下夹角为37°,将A由静止释放,与此同时,质量为M=3m的B球沿光滑水平面向左运动,两球恰好在O点正下方发生弹性正碰,碰后B球恰好静止。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,不计空气阻力。
(1)求A球碰前速度为多大?
(2)求B球碰前速度为多大?
(3)求A球碰后最高点离水平面的距离?
如图,质量为M的滑块ABC静置于光滑水平地面上,光滑弧面AB为圆弧,半径为R,O为其圆心,A在O点正下方。将质量为m的小球(可看成质点)从B点由静止释放。当小球运动到滑块最低点A点时,求:
(1)滑块运动的位移为多大?
(2)滑块运动的速度为多大?
如图,光滑水平地面上,质量分别为m、2m的物体A、B分别系在轻质弹簧的两端。初始时刻,A、B均静止,弹簧为原长状态,现给A一个向右的瞬时冲量I,在以后的过程中,弹簧始终在弹性限度内,求:
(1)弹簧最短时,A、B速度为多大?
(2)弹簧弹性势能最大为多少?
如图,甲、乙两人手拉手在光滑水平冰面上一起向右运动,速度大小为10m/s。现在甲向右推乙,两人分开后,乙速度变为20m/s,已知甲、乙质量分别为50kg、70kg,不考虑冰面阻力,求
(1)两人分开后,甲的速度为多大?
(2)甲推乙的过程中,乙对甲的冲量为多大?
用图1所示的装置研究光电效应现象,当用光子能量为5 eV的光照射到光电管上时,测得电流计上的示数随电压变化的图像如图2所示.则光电子的最大初动能为________J,金属的逸出功为________J.