如图所示,两根光滑的平行金属导轨MN、PQ处于同一水平面内,相距L=0.5m,导轨的左端用R=3Ω的电阻相连,导轨电阻不计,导轨上跨接一电阻r=lΩ的金属杆ab,质量m=0.2kg,整个装置放在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度B=2T,现对杆施加水平向右的拉力F=2N,使它由静止开始运动,求: (1)杆能达到的最大速度多大?最大加速度为多大? (2)杆的速度达到最大时,a、b两端电压多大?此时拉力的瞬时功率多大? (3)若已知杆从静止开始运动至最大速度的过程中,R上总共产生了10.2J的电热,则此过程中拉力F做的功是多大?此过程持续时间多长? (4)若杆达到最大速度后撤去拉力,则此后R上共产生多少热能?其向前冲过的距离会有多大?
如图,一辆平板小车静止在水平地面上,小车的左端放置一物块(可视为质点)。已知小车的高度h=0.80m,.物块的质量m=1.0kg,它与小车平板间的动摩擦因数u=0.2.现用F=26N水平向左的恒力拉小车,经过一段时间后,物块与小车分离。不计小车与地面的摩擦,取g=10m/s^2,小车平板M=8KG,长度L=2m.
(1)物块与小车分离前,小车向左运动的最大距离;
(2)当物块落地时,物块与小车右端的水平距离。
如图所示,两根间距为L=1m的金属导轨MN和PQ,电阻不计,左端向上弯曲,其余水平,水平导轨左端有宽度为d=2m,方向竖直向上的匀强磁场i,右端有另一磁场ii,其宽度为d,但方向竖直向下,两者B均为1T,有两根质量均为m=1kg,电阻均为R=1Ω,的金属棒a与b与导轨垂直放置,b棒置于磁场ii中点C,D处,导轨除C,D外(对应距离极短)其余均为光滑,两处对棒可产生总的最大静摩擦力为自重的0.2倍,a棒从弯曲导轨某处由静止释放,当只有一根棒做切割磁感线运动时,它速度的减小量与它在磁场中通过的距离成正比,即Δv∝Δx
(1)若棒a从某一高度释放,则棒a进入磁场i时恰能使棒b运动,判断棒b运动方向并求出释放高度
(2)若将棒a从高度为0.2m的某处释放结果棒a以1m/s的速度从磁场i中穿出求两棒即将相碰时棒b所受的摩擦力
(3)若将棒a从高度1.8m某处释放经过一段时间后棒a从磁场i穿出的速度大小为4m/s,且已知棒a穿过磁场时间内两棒距离缩短2.4m,求棒a从磁场i穿出时棒b的速度大小及棒a穿过磁场i所需的时间(左为a,右为b)
一个质量为3.0kg的物块,静止在水平地面上。物块与水平面间的动摩擦因数为0.20,现在给物块施加一个大小为15N、方向向右的推力F1,并持续作用6s,在6s末时撤去该力,同时给物块施加一个大小为12N、方向向左的水平推力F2,持续作用一段时间后又将它撤去,并立即给物块施加一个大小仍为12N,方向向右持续作用的水平推力F3。已知物块由静止开始运动经历14s速度达到18m/s、方向向右。求物块在14s内发生的位移(g取10m/s2)
)重量为G1的均匀球夹在光滑竖直平面和45°倾角的光滑斜块之间,如图所示,斜块重G2,斜块侧面与水平桌面间的摩擦系数为m0,求:G1的最小值为多大时,才能使斜块滑动。
如图11所示,矩形斜面ABCD倾角θ=37°,AD=BC=2m,AB=DC=1.5m,有一小立方体铁块P(可当作质点)质量为2kg,能够静止在斜面上,现对小铁块P施加一个向右的平行于AB的拉力T, 小铁块恰好沿对角线AC匀速下滑,求:拉力T的大小,
小铁块P与斜面间的动摩擦因数,