如图所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN和PQ固定在同一水平面上,两导轨间距,电阻
,导轨上静止放置一质量
、电阻
的金属杆,导轨电阻忽略不计,整个装置处在磁感应强度
的匀强磁场中,磁场的方向竖直向下,现用一外力
沿水平方向拉杆,使之由静止起做匀加速运动并开始计时,若5s末杆的速度为2.5m/s,求:
(1)5s末时电阻上消耗的电功率;
(2)5s末时外力的功率.
(3)若杆最终以8m/s的速度作匀速运动,此时闭合电键S,射线源Q释放的
粒子经加速电场C加速后从
孔对着圆心
进入半径
的固定圆筒中(筒壁上的小孔
只能容一个粒子通过),圆筒内有垂直水平面向下的磁感应强度为
的匀强磁场。
粒子每次与筒壁发生碰撞均无电荷迁移,也无机械能损失,粒子与圆筒壁碰撞5次后恰又从
孔背离圆心射出,忽略
粒子进入加速电场的初速度,若
粒子质量
,电量
,则磁感应强度
多大?若不计碰撞时间,粒子在圆筒内运动的总时间多大?
一物块在粗糙水平面上,受到的水平拉力F随时间t变化如图(a)所示,速度v随时间t变化如图(b)所示(g=10m/s2).求:
(1)1秒末物块所受摩擦力f的大小
(2)物块质量m
(3)物块与水平面间的动摩擦因数μ
我国“神舟”五号飞船于2003年l0月15日在酒泉航天发射场由长征二号F运载火箭成功发射升空,若长征二号F运载火箭和飞船起飞时总质量为1.0×105kg,起飞推动力为3.0×106N,运载火箭发射塔高160m,试问:(g=10m/s2)
(1)运载火箭起飞时的加速度为多大?
(2)假如运载火箭起飞时推动力不变,忽略一切阻力和运载火箭质量的变化,试确定运载火箭需经多长时间才能飞离发射塔?
(3)这段时间内飞船中的宇航员承受了多大的压力?(设宇航员的质量为65kg)
一次演习中,一空降特战兵实施空降,在飞机悬停180m高的空中后,空降特战兵从机舱中一跃而下,把空降特战兵空降假定为如下过程:空降特战兵出飞机舱后先做自由落体运动,下落了2s后打开辅伞,特战兵立即做匀速运动,过了一段时间后打开主伞,特战兵立即做匀减速直线运动,匀减速运动6s后到达了“敌方”的地面,此时空降特战兵的速度恰好为零,g取10m/s2.求:
(1)空降特战兵做自由落体运动下落的距离是多少?
(2)空降特战兵匀速运动的速度是多少?
(3)空降特战兵从出机舱到着地总共花了多少时间?
汽车(可看作质点)由静止出发做匀加速直线运动,用10s时间通过一座长140m的桥,过桥后速度是16m/s,求
(1)它刚开上桥头时速度有多大?
(2)桥头与出发点相距多远?
如图所示,在坐标系xoy中,x轴上方存在匀强磁场,方向垂直于xoy向里;在x轴下方存在匀强电场,电场强度为E,电场方向与xoy平面平行,且与x轴成θ=45°夹角.一质量为m,电荷量为q(q>0)的粒子从y轴上P1(0,﹣d)点静止释放.一段时间后粒子进入磁场,且从y轴上的P2(图中未画出)垂直于y轴飞入第二象限.不计粒子重力.求:
(1)粒子第一次进入磁场时的速度大小;
(2)磁场的磁感应强度B及粒子第一次在磁场中运动的时间;
(3)粒子第三次到达x轴的位置.