如图所示,平行水平面放置的导轨上连有电阻R,处于垂直轨道平面的匀强磁场中.今从静止起用力拉金属棒ab,若拉力恒定,经过时间t1后ab速度为v,加速度为a1,最终速度可达2v;若改用功率恒定的拉力作用,经过时间t2后ab的速度也为v,加速度为a2,最终速度也可达2v.求a1∶a2的值.(导轨光滑,摩擦不计)
如图所示,在匀速转动的水平圆盘上,沿半径方向放置两个用细线相连的质量均为m的小物体
A、B,它们到转轴的距离分别为rA="20" cm,rB="30" cm,A、B与盘面间最大静摩擦力均为重力的0.4倍,试求:
(1)当细线上开始出现张力时,圆盘的角速度
;
(2)当A开始滑动时,圆盘的角速度;
(3)当A即将滑动时,烧断细线,A、B运动状态如何?(g取10 m/s2)
某宇航员在飞船发射前测得自身连同宇航服等装备共重840N,在火箭发射阶段,发现当飞船随火箭以的加速度匀加速竖直上升到某位置时(其中g为地面处的重力加速度),其身下体重测试仪的示数为1220N。设地球半径R=6400km,地球表面重力加速度g=10m/s2(求解过程中可能用到
=1.03,
=1.02)。问:
(1)该位置处的重力加速度g′是地面处重力加速度g的多少倍?
(2)该位置距地球表面的高度h为多大?
有一艘宇宙飞船,在离地高h=360km的圆轨道上做匀速圆周运动。若地球的半径为R=6400km,地面重力加速度g=10m/s2,求(结果取三位有效数字,):
(1)飞船正常运行时的速度V的表达式及数值;
(2)飞船在圆轨道上运行的周期T。
最富有现实意义的物理,莫过于在自己生死攸关时,能帮你作出科学判断,助你化险为夷的物理。
“一个周末的傍晚,你爸爸终于有了时间,带着你们全家驱车以速度V0行驶来到你向往已久的乡野。你们正尽情地享受着乡野迷人的气息,突然你眼前一亮,车灯照亮了一片水波!你大声惊呼地闭上了眼……” 同学们不用紧张,这只是编的一个故事。
假设车灯照亮的是一条垂直于汽车行驶方向小河沟,车的周围是一片平地。你爸爸选择立即刹车(设刹车时汽车做匀减速直线运动),使车恰好停在河边而逃过一劫;或选择立即拐弯(设拐弯时汽车做匀速圆周运动),是否能幸免一难?(可借助V0、g、μ等物理量表达结论)
如图所示,在质量为M=0.99kg的小车上,固定着一个质量为m=10g、电阻R=1W的矩形单匝线圈MNPQ,其中MN边水平,NP边竖直,高度l=0.05m。小车载着线圈在光滑水平面上一起以v0=10m/s的速度做匀速运动,随后进入一水平有界匀强磁场(磁场宽度大于小车长度),完全穿出磁场时小车速度v1=2m/s。磁场方向与线圈平面垂直并指向纸内、磁感应强度大小B=1.0T。已知线圈与小车之间绝缘,小车长度与线圈MN边长度相同。求:
(1)小车刚进入磁场时线圈中感应电流I的大小和方向;
(2)小车通过磁场的过程中线圈电阻的发热量Q;
(3)小车进入磁场过程中线圈克服安培力所做的功W。