如图所示,电阻忽略不计的、两根平行的光滑金属导轨竖直放置,其上端接一阻值R=3Ω的定值电阻.在水平虚线L1、L2间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场B,磁场区域的高度为d=0.5m.导体杆a的质量ma=0.2kg、电阻Ra=6Ω;导体杆b的质量mb=0.6kg、电阻Rb=3Ω,它们分别从图中M、N处同时由静止开始在导轨上无摩擦向下滑动,且都能匀速穿过磁场区域,当a杆刚穿出磁场时b杆正好进入磁场.设重力加速度为g=10m/s2.(不计a、b之间的作用)求:
(1)在整个过程中,a、b两杆完全穿出磁场区克服安培力分
别做的功;
(2)设a、b杆在磁场中的运动速率分别为,则
的值为多少?
(3)M点和N点距水平虚线L1的高度.
已知玻璃对某种单色光的折射率n=,现使一束该单色光沿如图所示方向射到三棱镜的AB面上,最后从棱镜射出.假设光在行进过程中有折射光线存在时不考虑反射问题,则
(1)在原图中画出该光束在棱镜中的光路图.
(2)求光射出棱镜时的折射角.(结果可用反三角函数表示.已知一组可能使用的三角函数近似值sin 100="0." 17,sin 200="0." 34, sin 400="0." 64, sin 500="0." 77)
如图所示,一个透明的玻璃球的折射率为,一足够强的细光束在过球心的平面内以45°入射角由真空射入玻璃球。
(1)通过作图回答:从各个方向观察玻璃球,能看到几束光线从玻璃球中射出?
(2)射出光线中最强的一束与入射光之间的夹角多大?
一辆长为l1=5m的汽车以v1=15m/s的速度在公路上匀速行驶,在离铁路与公路交叉点s1=175m处,汽车司机突然发现离交叉点s2=200m处有一列长为l2=300m的列车以v2=20m/s的速度行驶过来,为了避免事故的发生,汽车司机立刻使汽车减速,让火车先通过交叉点,求汽车减速的加速度至少多大?(不计汽车司机的反映时间)
一根均匀的米尺,质量为0.2kg,放在水平桌面上,它与桌面间的动摩擦因数为0.16,长度露在桌外,现有一水平拉力沿着米尺方向作用在米尺上作用1s,为使米尺能从桌边落下,外力F至少应为多少?
如图所示为儿童娱乐的滑梯示意图,其中AB为长s=3m的斜面滑槽,与水平方向夹角为37°,BC为水平滑槽,AB与BC连接外通过一段短圆弧相连,BC右端与半径R=0.2m的1/4圆弧CD相切,ED为地面.儿童在娱乐时从A处由静止释放一个可视为质点的滑块,滑块与斜面滑槽及水平滑槽之间动摩擦因数都为μ=0.5,为了使该滑块滑下后不会从C处平抛射出,水平滑槽BC长度应不小于多少(sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2)