如图所示,OACO为置于水平面内的光滑闭合金属导轨,O、C处分别接有短电阻丝(图中用粗线表示),R1=4Ω、R2=8Ω(导轨其它部分电阻不计)。导轨OAC的形状满足(单位:m)。磁感应强度B=0.2T的匀强磁场方向垂直于导轨平面。一足够长的金属棒在水平外力F作用下,以恒定的速率v=5.0m/s水平向右在导轨上从O点滑动到C点,棒与导轨接触良好且始终保持与OC导轨垂直,不计棒的电阻。求:(1)外力F的最大值;(2)金属棒在导轨上运动时电阻丝R1上消耗的最大功率;(3)在滑动过程中通过金属棒的电流I与时间t的关系。
如图,跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从O点水平飞出,经过3.0s落到斜坡上的A点。已知O点是斜坡的起点,斜坡与水平面的夹角=37°,运动员的质量m=50kg.不计空气阻力。(取sin37°=0.60,cos37°=0.80;g取10m/s2)q求
A点与O点时的距离;
运动员离开O点时的速度大小;
运动员落到A点时的动能。
质量为的物体在水平推力
的作用下沿水平面作直线运动,一段时间后撤去
,其运动的
图像如图所示。
取
,求:
物体与水平面间的运动摩擦因数
;
水平推力
的大小;
内物体运动位移的大小。
如图所示,质量分别为和
的A、B两木块叠放在竖直轻弹簧上静止(A、B间不粘连),弹簧的劲度k=100N/m。若在A上作用一个竖直向上的拉力F,使A由静止开始以2.5m/s2的加速度竖直向上做匀加速运动。已知从开始运动到A、B恰好分离过程中弹簧的弹性势能减少了0.375J。取g=10m/s2。求:
A、B共同上升高度h为多大时两木块恰好分离;
A、B刚分离时B木块的速度大小
;
A、B分离前拉力对木块做的功
。
如图所示,在竖直面内有固定轨道ABCDE,其中BC是半径为R的四分之一圆弧轨道,AB(AB>R)是竖直轨道,CE是足够长的水平轨道,CD>R。AB与BC相切于B点,BC与CE相切于C点,轨道的AD段光滑,DE段粗糙且足够长。一根长为R的轻杆两端分别固定有质量均为m的相同小球P、Q(视为质点),将轻杆锁定在图示位置,此位置Q与B等高。现解除锁定释放轻杆,轻杆将沿轨道下滑,Q球经过D点后,沿轨道继续滑行了3R而停下。重力加速度为g。求:P球到达C点时的速度大小
;
两小球与DE段轨道间的动摩擦因数
;
Q球到达C点时的速度大小
。
如图所示,两个四分之一圆弧形的光滑轨道AB、CD和粗糙水平轨道BC之间光滑连接。AB弧的半径为R,CD弧的半径为0.7R。BC间距离为3R。质量为m的滑块P(可视为质点)从AB弧的上端从静止释放,第一次通过C点后恰好能到达CD弧的最高点D。重力加速度为g。求:滑块与水平轨道BC间的动摩擦因数
;
从释放到停止运动滑块在水平轨道BC上滑动的总路程s;
滑块P第一次到达两圆弧最下端的B点和C点时对圆弧轨道的压力大小之比NB:NC。