如图12-16所示,横截面为矩形的管道中,充满了水银,管道的上下两壁为绝缘板,前后两壁为导体板(图中斜线部分),两导体板被一导线cd短路。管道的高度为a,宽度为b,长度为L。当加在管道两端截面上的压强差为P,水银沿管道方向自左向右流动时,作用在这段水银上的粘滞阻力f与速度成正比,即:f=kv.
(1)水银的稳定流速v1为多大?
(2)将管道置于一匀强磁场中,磁场与绝缘壁垂直,磁感应强度为B,方向向上,此时水银的稳定流速v2又是多大?(已知水银的电阻率为ρ,磁场只存在于管道所在的区域,不考虑管道两端之外水银对电路的影响。)
如图所示,在E = 103V/m的水平向左匀强电场中,有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置,轨道与一水平绝缘轨道MN连接,半圆轨道所在竖直平面与电场线平行,其半径R = 40cm,一带正电荷q = 10-4C的小滑块质量为m = 40g,与水平轨道间的动摩因数m = 0.2,取g = 10m/s2,求: 要小滑块能运动到圆轨道的最高点L,滑块应在水平轨道上离N点多远处释放?
这样释放的滑块通过P点时对轨道压力是多大?(P为半圆轨道中点)
某兴趣小组设计了如图所示的玩具轨道,其中“2008”四个等高数字用内壁光滑的薄壁细圆管弯成,固定在竖直平面内(所有数字均由圆或半圆组成,圆半径比细管的内径大得多),底端与水平地面相切。弹射装置将一个小物体(可视为质点)以va=5m/s的水平初速度由a点弹出,从b点进入轨道,依次经过“8002”后从p点水平抛出。小物体与地面ab段间的动摩擦因数u=0.3,不计其它机械能损失。已知ab段长L=1. 5m,数字“0”的半径R=0.2m,小物体质量m=0.01kg,g=
10m/s2。
求:小物体从p点抛出后的水平射程。
小物体经过数这“0”的最高点时管道对小物体作用力的大小和方向。
如图所示,某要乘雪橇从雪坡经A点滑到B点,接着沿水平路面滑至C点停止。人与雪橇的总质
量为
。右表中记录了沿坡滑下过程中的有关数据,开始时人与雪橇距水平路面的高度
,请根据右表中的数据解决下列问题:
人与雪橇从A到B的过程中,损失的机械能为多少?
设人与雪橇在BC段所受阻力恒定,求阻力的大小。
人与雪橇从B运动到C的过程中所对应的距离。(取
)
位置 |
A |
B |
C |
速度(m/s) |
2.0 |
12.0 |
0 |
时刻(s) |
0 |
4.0 |
10.0 |
如图所示,空间存在水平向右的匀强电场,场强E=300N/C,一带电小球用细绳悬挂于O点,静止时细绳与竖直方向的夹角为,小球的质量为
Kg,重力加速度g取10m/s2,(
,
)
小球带何种电荷,求小球所带电荷量
若电场区域足够大,则剪断细绳后小球作什么运动?并求经历时间t=3s时的速度多大?
某星球质量是地球质量的五分之一,该星球的半径是地球半径的两倍.在该星球表面以16m/s的速度竖直上抛一质量为60kg的物体.求物体上升的最大高度是多少? (g=10m/s2)