(17分)如图所示,半径为r、圆心为O1的虚线所围的圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场,在磁场右侧有一竖直放置的平行金属板M和N,两板间距离为L,在MN板中央各有一个小孔O2、O3,O1、O2、O3在同一水平直线上,与平行金属板相接的是两条竖直放置间距为L的足够长的光滑金属导轨,导体棒PQ与导轨接触良好,与阻值为R的电阻形成闭合回路(导轨与导体棒的电阻不计),该回路处在磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场中,整个装置处在真空室中,有一束电荷量为+q、质量为m的粒子流(重力不计),以速率v0从圆形磁场边界上的最低点E沿半径方向射入圆形磁场区域,最后从小孔O3射出.现释放导体棒PQ,其下滑h后开始匀速运动,此后粒子恰好不能从O3射出,而从圆形磁场的最高点F射出.求:
(1)圆形磁场的磁感应强度B′.
(2)导体棒的质量M.
(3)棒下落h的整个过程中,电阻上产生的电热.
(4)粒子从E点到F点所用的时间.
固定超声波传感器B前方335m有一静止的小车A,当B发出超声波的同时A做匀加速直线运动,当B接收到小车A返回的超声波时,小车A距B传感器355m,求小车A的加速度。(已知声波速度为340m/s)
如图所示,在水平面上有A.B两块相同的质量
的木板放在一起不粘连,每块木板长l="1" m,木板与水平面间的动摩擦因数
,木板与水平面间的最大静摩擦力略大于滑动摩擦力,现有一质量
的金属块
以初速度
从A的左端向右滑动,金属块与木板间的动摩擦因数
,
取10 m/s2,试求:
(1)金属块滑上B的左端时速度为多少?
(2)金属块停在木块B上何处?
(3)整个过程中木块B的位移.
在抗战胜利70周年阅兵演习中,某直升机在地面上空某高度A位置处于静止状态待命,现接上级命令,要求该直升机10时58分20秒由静止状态沿水平方向做匀加速直线运动,经过AB段加速后,进入BC段的匀速受阅区,11时准时通过C位置.已知xAB=5 km,xBC=10 km.问:
(1)直升机在BC段的速度大小是多少?
(2)直升机在AB段做匀加速直线运动时的加速度大小是多少?
质量为2kg的物体,静止在水平地面上。物体与地面间的动摩擦因数为0.5,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等。给物体一水平拉力。
(1)当拉力大小为5N时,地面对物体的摩擦力是多大?
(2)当拉力大小变为12N时,地面对物体的摩擦力是多大?
(3)若撤去拉力,在物体继续滑动的过程中,地面对物体的摩擦力是多大?(取g=10N/kg)
一个质量m=2kg的物体在水平拉力F的作用下,在光滑水平面上从静止开始做匀加速直线运动,经过时间t=6s速度变为v="12" m/s。求:
(1)物体的加速度a的大小;
(2)水平拉力F的大小。