如图所示为某一电路的俯视图,空中存在着竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B,在同一水平面上固定着平行金属轨道MN和PQ,两道轨间的距离为l。金属杆ab沿垂直轨道方向放置在两轨道上,金属杆ab在MN和PQ间的电阻为r,且与轨道接触良好。与两轨道连接的电路中有两个阻值相同的电阻R1和R2,且R1=R2=R,电阻R2与一电容器串联,电容器的电容为C,轨道光滑且不计轨道的电阻。若金属杆ab在某一水平拉力的作用下以速度v沿金属轨道向右做匀速直线运动,那么在此过程中:
(1)流过电阻R1的电流为多大?
(2)电容器的带电量为多大?
(3)这个水平拉力及其功率分别为多大?
如图(甲)所示,边长为L=2。5m、质量m=0.50kg的正方形绝缘金属线框,平放在光滑的水平桌面上,磁感应强度B=0.80T的匀强磁场方向竖直向上,金属线框的边ah与磁场的边界MN重合。在力F作用下金属线框由静止开始向左运动.在5.0s内从磁场中拉出。测得金属线框中的电流随时间变化的图象如图(乙)所示,已知金属线框的总电阻为R=4.0。
(1)试判断金属线框从磁场中拉出的过程中,线框中的感应电流方向?
(2)在5.0s内通过线框的电量是多少?
(3)已知在5.0s内力F做功1 75J,那么金属框从磁场拉出的过程中产生的焦耳热是多少?
如图,可当做质点的A、B两个物体质量均为m,A带电量为+q,B不带电,A、B与固定斜面的动摩擦因数均为,斜面倾角为
.斜面长度为L,处在水单向左的匀强电场中,A恰好可沿斜面匀速下滑。求:
(1)水平电场的电场强度大小是多少,
(2)若A处在斜面中点以某速度匀速下滑时,B刚好在斜面顶端由静止下滑,且A、B恰在斜面底端相遇,则A匀速下滑的速度大小为多少。
如图所示,竖直放置的正对平行金属板长L,板间距离也为L,两板间有场强为E的匀强电场(电场仅限于两板之间),右极板的下端刚好处在一有界匀强磁场的边界(虚线所示)上,该边界与水平成45°夹角,边界线以石有垂直纸面向里的匀强磁场。一质量为m、电量为e的电子在左侧金属板的中点从静止开始,在电场力作用下加速向右运动,穿过右极板中心小孔后,进入匀强磁场。
求:(1)从电子开始运动到进入匀强磁场所需的时间;
(2)匀强磁场的磁感应强度B应满足什么条件,才能保证电子从磁场出来后,还能穿越平行金属板间的电场区域。
如图所示,一根不可伸长的轻绳跨过光滑的水平轴O,两端分别连接质量为m的小球A和质量为4m的物块B,物块B置于O点正下方的水平面上,拉直绳使OA水平,此时OA的长度为L。
(1)小球A由静止释放绕O点转过90°时,求小球的速度大小和物块对地面的压力
(2)若保持A的质量不变,将B换成质量也为m的物块,使绳OA水平,当小球A由静止释放转到O点正下方时,物块B的速度大小为v,求小球A的速度大小和方向(设A与B不会相碰,方向用三角函数表示)。
一艘帆船在湖面上顺风行驶,在风力的推动下做速度,v1=4m/s的匀速直线运动,已知:该帆船在匀速行驶的状态下突然失去风的动力,帆船在湖面上做匀减速直线运动,经过8秒种才能恰好静止;该帆船的帆面正对风的有效面积为S=10m2,帆船的总质量M约为940kg,当时的风速v2=10m/s。若假设帆船在行驶的过程中受到的阻力始终恒定不变,那么由此估算:
(1)有匀速行驶的状态下,帆船受到的动力为多大?
(2)空气的密度约为多少?