如图所示,一位质量参加“挑战极限”的业余选手,要越过一宽度为
的水沟,跃上高为
的平台.采用的方法是:人手握一根长
的轻质弹性杆一端,从
点由静止开始匀加速助跑,至
点时,杆另一端抵在O点的阻挡物上,接着杆发生形变、同时脚蹬地,人被弹起,到达最高点时杆处于竖直状态,人的重心在杆的顶端,此刻人放开杆水平飞出,最终趴落到平台上,运动过程中空气阻力可忽略不计.
(1)设人到达点时速度
,人匀加速运动的加速度
,求助跑距离SAB;
(2)人要到达平台,在最高点飞出时刻速度至少多大?(取g=10m/s2)
(3)设人跑动过程中重心离地高度,在(1)、(2)问的条件下,在B点蹬地弹起瞬间,人至少再做多少功?
如图所示,一个边长为L的正方形金属框,质量为m,电阻为R .用细线把它悬挂于一个有界的磁场边缘。金属框的上半部处于磁场内,下半部处于磁场外。磁场随时间均匀变化满足B=kt规律。已知细线所能承受的最大拉力T=2mg.求从t=0时起,经多长时间细线会被拉断。
图为一个实验装置的俯视图,水平放置的两条光滑平行金属导轨相距为d。处在竖直的匀强磁场中,磁感强度为B,导轨左侧连有阻值为R的电阻,导轨上放有质量为m,阻值为r的导体MN,MN在水平恒力F作用下沿导轨向右运动。导轨电阻不计。求:
(1)导体MN可以达到的最大速度值。
(2)导体MN速度为量大速度的1/3时的加速度值。
(3)导体MN达到最大速度即撤去F,求这以后电阻R释放的焦耳热。
如图所示,U形金属框架MNQP放置在水平桌面上,MN与PQ的间距为0.3m,一根质量为57.6g的金属杆AC放置在框架上,且AQ=CN=0.6m,杆与框架的最大静摩擦力为0.288N,它与框架围成的回路总电阻为0.3Ω,有一与导轨平面垂直、磁感强度=3.25T的匀强磁场穿过导轨平面,若此磁场以0.4T/s的变化率均匀变化,经过多少时间才能使AC运动?
如图:倾斜水平轨道都为光滑轨道,水平轨道处在竖直向下的匀强磁场中,金属杆进入水平轨道瞬间速度为
,此时金属杆
处在静止状态,
=3
水平轨道为无限长,两杆不能相碰,则两杆在轨道上运动的最终速度分别为多少?
两根长为L的金属棒MN、PQ平行地放在水平导轨上.导轨电阻为零.MN和PQ的总电阻为R.匀强磁场B的方向如图所示.用力拉动MN,已知它在导轨上的速度达到v时,PQ(质量为m)才能够在导轨上匀速移动,求PQ与导轨间的动摩擦因数?