如图所示,水平传送带A、B两轮间的距离L=40 m,离地面的高度H=3.2 m,传送带一直以恒定的速率v0=2 m/s顺时针匀速转动。两个完全一样的滑块P、Q由轻质弹簧相连但不栓接,用一轻绳把两滑块拉至最近,使弹簧处于最大压缩状态绷紧,轻放在传送带的最左端。开始时P、Q一起从静止开始运动,t1=3 s后轻绳突然断开,很短时间内弹簧伸长至本身的自然长度(不考虑弹簧的长度的影响),此时滑块Q的速度大小刚好是P的速度大小的两倍。且它们的运动方向相反,已知滑块的质量是m=0.2 kg,滑块与传送带之间的动摩擦因数是μ=0.1,重力加速度g=10 m/s2。(滑块P、Q和轻质弹簧都可看成质点,取1.4)求:
(1)弹簧处于最大压缩状态时,弹簧的弹性势能?
(2)两滑块落地的时间差?
(3)两滑块落地点间的距离?
如图所示,光滑水平面上有一质量M=4.0kg的平板车,车的上表面右侧是一段长L=1.0m的水平轨道,水平轨道左侧是一半径R=0.25m的1/4光滑圆弧轨道,圆弧轨道与水平轨道在O′点相切.车右端固定一个尺寸可以忽略、处于锁定状态的压缩弹簧,一质量m=1.0kg的小物块(可视为质点)紧靠弹簧,小物块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.5.整个装置处于静止状态.现将弹簧解除锁定,小物块被弹出,恰能到达圆弧轨道的最高点A.不考虑小物块与轻弹簧碰撞时的能量损失,不计空气阻力,取g=10m/s2.求:
(1)解除锁定前弹簧的弹性势能;
(2)小物块第二次经过O′点时的速度大小;
(3)小物块与车最终相对静止时距O′点的距离
如图所示,小木块在沿斜面向上的恒定外力F作用下,从A点由静止开始作匀加速运动,前进了0.45m抵达B点时,立即撤去外力.此后小木块又前进0.15m到达C点,速度为零.已知木块与斜面动摩擦因数μ=,木块质量m=1kg.求:
(1)木块向上经过B点时速度为多大?
(2)木块在AB段所受的外力多大?( g=10m/s2)
如图所示,在平面直角坐标系中,有方向平行于坐标平面的匀强电场,坐标系内有A.B两点,其中A点坐标为,B点坐标为,坐标原点O处的电势为0,点A处的电势为,点B处的电势为,现有一带电粒子从坐标原点O处沿电势为0的等势线方向以速度射入电场,粒子运动中恰好通过B点,不计粒子所受重力,求带电粒子的比荷大小。
如果公路上有一列汽车车队以10 m/s的速度正在匀速行驶,相邻车间距为25m,后面有一辆摩托车以20m/s的速度同向行驶,当它距离车队最后一辆车25 m时刹车,以0.5m/s2 的加速度做匀减速运动,摩托车在车队旁边行驶而过,设车队车辆数足够多且汽车摩托车均视为质点,求:摩托车最多与几辆汽车相遇及最多与车队中汽车相遇的次数?
用下列器材组装成一个电路,既能测量出电池组的电动势E和内阻r,又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线.
A.电压表V1(量程6V、内阻很大)
B.电压表V2(量程3V、内阻很大)
C.电流表A(量程3A、内阻很小)
D.滑动变阻器R(最大阻值10Ω、额定电流4A)
E.小灯泡(2A、5W)
F.电池组(电动势E、内阻r)
G.开关一只,导线若干
实验时,调节滑动变阻器的阻值,多次测量后发现:若电压表V1的示数增大,则电压表V2的示数减小.
(1)请将设计的实验电路图在右图虚线方框中补充完整_________
(2)每一次操作后,同时记录电流表A、电压表V1和电压表V2的示数,组成两个坐标点(I1,U1)、(I1、U2),标到U-I坐标中,经过多次测量,最后描绘出两条图线,如图所示,则电池组的电动势E=________V、内阻r=________Ω.(结果保留两位有效数字)
(3)在U-I坐标中两条图线在P点相交,此时滑动变阻器连入电路的阻值应为________Ω.