如图所示,宽L=1m、倾角的光滑平行导轨与电动势E=3.0V、内阻r=0.5
的电池相连接,处在磁感应强度
、方向竖直向上的匀强磁场中。质量m=200g、电阻R=1
的导体ab从静止开始运动。不计期于电阻,且导轨足够长。试计算:
(1)若在导体ab运动t=3s后将开关S合上,这时导体受到的安培力是多大?加速度是多少?
(2)导体ab的收尾速度是多大?
(3)当达到收尾速度时,导体ab的重力功率、安培力功率、电功率以及回路中焦耳热功率和化学功率各是多少?
如图7-5-14所示,矿井深100 m,用每米质量为1 kg的钢索把质量为100 kg的机器从井底提到井口,至少应该做多少功?(机器可视为质点,取g=10m/s2)
图7-5-14
面积很大的水池,水深为H,水面上浮着一正方体木块,木块边长为a,密度为水的,质量为m.开始时,木块静止,有一半没入水中,如图7-5-11所示,现用力F将木块缓慢地压到池底,不计摩擦.求:从木块刚好完全没入水中到停止在池底的过程中,池水势能的改变量.
图7-5-11
如图7-5-8所示,轻质绳子绕过光滑的定滑轮,它的一端拴住一个质量为10 kg的物体,人竖直向下拉绳子,使物体处于静止状态,AB长4 m,然后人拉着绳子的一端沿水平方向缓慢地由A移到C,A、C相距3 m.在这个过程中人做的功是多少?
图7-5-8
如图所示,甲图中物体A从高H处由静止开始下落.乙图中物体B与C通过光滑轻滑轮用细绳相连,C放在光滑水平桌面上,C的质量是B的一半,物体B也从H高处由静止下落.求这两种情况下,A、B离地面的高度h为多少时,其动能等于势能?(设C尚未离开桌面)
如图所示,在一长为2l的不可伸长的轻杆的两端,各固定一质量为2m与m的A、B两小球,系统可绕过杆的中点O且垂直纸面的固定转轴转动.初始时轻杆处于水平状态,无初速释放后,轻杆转动.当轻杆转至竖直位置时,小球A的速率多大?