在中山公园的游乐场中,有一台大型游戏机.参加游戏的游客被安全带固定在座椅上,由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面40m高处,然后由静止释放.座椅沿轨道自由下落一段时间后,开始受到压缩空气提供的恒定阻力而做匀减速运动,下落到离地面4.0m高处速度刚好减小到零,这一下落全过程经历的时间约6s.然后座椅再缓慢下落将游客送回地面.取g=10m/s2.求:
(1)
座椅被释放后自由下落的高度有多高
(2)
在匀减速阶段,座椅对游客的作用力大小是游客体重的多少倍.
在“研究平抛物体的运动”的实验中,某同学按要求描绘出了小球做平抛运动过程中的三个点A、B、C,并利用刻度尺量出了三点的坐标依次是A(0.369,0.112)、B(0.630,0.327)、C(0.761,0.480),单位为m.又称得小球的质量为20g,试计算小球平抛的初动能Ek.
如图所示,电源电动势E=12V,内阻不计,各个电阻的阻值分别为R1=10Ω,R2=5Ω,R3=R4=R5=15Ω.电键S1和S2均断开,电容器电容C=2μF,且未带电.
如果只将S1闭合,求通过电阻R5的电荷量
S1闭合足够长的时间后,再将S2闭合,求S2闭合后通过电阻R5的电荷量.
用一根细线拴着两个光滑球.两球直径相同,质量都是2kg.在线的中点作用一个竖直向上的拉力F=60N.两球竖直向上做匀加速直线运动.两段细线的夹角θ=60°,取g=10m/s2.求两球间相互作用力的大小.
继神秘的火星之后,今年土星也成了全世界关注的焦点.经过近7年35.2亿千米在太空中风尘仆仆的穿行后,美航空航天局和欧航空航天局合作研究的“卡西尼”号土星探测器于美国东部时间6月30日(北京时间7月1日)抵达预定轨道,开始“拜访”土星及其卫星家族.“卡西尼”号探测器进入绕土星飞行的轨道,在半径为R的土星上空离土星表面高h的圆形轨道上绕土星飞行,环绕n周飞行时间为t.求:土星的质量和土星表面的重力加速度.(万有引力常量为G)
在一个水平面上建立x轴,在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场,场强大小E=6×105N/C,方向与x轴正方向相同,在O处放一个带电荷量q=-5×10-8C、质量m=10g的绝缘物块.物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.2.沿x轴正方向给物块一个初速度v0=2m/s,如图所示,求物块最终停止时的位置.(g取10m/s2)
有一喷泉,喷水高度为5m,水泵功率为8kW,则任一时刻有多少水喷在空中?
如图所示,一个质量为M,内有半圆轨道(半径为R)的长方槽体放在光滑水平面上,左端紧靠一台阶,其半圆形轨道左半部分AB光滑,右半部分BC粗糙,一个可视为质点的物体质量为m,在离A高为R处自由下落,刚好由A进入轨道,并能刚好到达右侧轨道的最高点C,此时小球速度为v,求此过程中两物体增加的内能.
在超低温条件下,物质的许多性质会发生意想不到的变化.荷兰科学家卡末林·昂内斯1908年首次将氦液化,获得了1.5K左右的低温,并于1911年通过实验发现了在4.2K左右汞的超导导电状态,因此获得了1913年诺贝尔物理学奖.爱因斯坦曾预言,如果将某些特定原子气体冷却到非常低的温度,那么所有原子会突然以可能的最低能态凝聚,其过程就像在气体中形成液滴,这就是著名的“玻色-爱因斯坦凝聚”.1995年,美国科学家康奈尔和维曼终于在比绝对零度高出千万分之二度的超低温度下,使约2000个铷原子形成了“玻色-爱因斯坦凝聚”,同时德国科学家克特勒独立地用钠原子进行实验,也获得了同样的成功.因此,这三位科学家共同获得2001年诺贝尔物理学奖.
请仔细阅读以上文字,并回答下列问题:
(1)超导材料电阻降为零的温度称为临界温度,1987年我国科学家制成临界温度为90K的高温超导体,其临界温度对应的摄氏温度为多少?
(2)利用超导材料零电阻的性质,可实现无损耗输电.现有一直流电路,输电线的总电阻为0.4Ω,它提供给用电器的电功率为40kW,电压为800V.如果用临界温度以下的超导电缆替代原来的输电线,保持供给用电器的功率和电压不变,那么节约的电功率为多少?
一辆汽车做匀减速直线运动,初速度为15 m/s,加速度大小为3 m/s2,求:
(1)第3 s末的瞬时速度;
(2)汽车末速度为零时所经历的时间.