如图所示,半径为
、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,在磁场右侧有一坚直放置的平行金属板C和D,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,两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距也为L。M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直,闭合回路(导轨与导体棒的电阻不计)。整套装置处于匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B,磁场方向垂直于斜面向上。整个装置处在真空室中,有一电荷量为+q、质量为m的粒子(重力不计),以速率v0从圆形磁场边界上的最低点
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ab,其沿着斜面下滑
后开始匀速运动,此时仍然从
点沿半径方向射入圆形磁场区域的相同粒子恰好不能从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,导体棒ab克服安培力做的功为多少?
两物体M、m 用跨过光滑定滑轮的轻绳相连,如图放置,OA、OB与水平面的夹角分别为30°、60°,m="2" Kg,M="20" Kg,M和水平面间μ=0.6。M、m均处于静止状态。(g="10m/s2" )求:
(1)OA、OB对O点的拉力的大小?
(2)M受到的静摩擦力的大小和方向?
如图所示,一物体放在水平面上,质量为7kg,在与水平面成
角斜向上的拉力F=50N的作用下,从静止开始运动,物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.2。求:(取g=10
)
(1)物体运动中受到的
滑动摩擦力大小。
(2)物体的加速度大小。
(3) 10s末物体的速度。(sin37="0.6;" cos37="0.8" )
如图所示,P、Q为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨,间距为L1,处在竖直向下、磁感应强度大小为B1的匀强磁场中。一导体杆ef垂直于P、Q 放在导轨上,在外力作用下向左做匀速直线运动。质量为 m、每边电阻均为r、边长为L2的正方形金属框 abcd 置于竖直平面内,两顶点 a、b通过细导线与导轨相连,磁感应强度大小为 B2的匀强磁场垂直金属框向里,金属框恰好处于静止状态。不计其余电阻和细导线对 a、b 点的作用力。则
⑴ 判断流过dc边电流的方向;
⑵ 通过 ab 边的电流Iab是多大?
⑶ 导体杆 ef 的运动速度v是多大?
2008年北京奥运会上,我国运动员何雯娜在女子蹦床比赛中以37.80分的优异成绩夺得冠军。假设运动员表演时仅在竖直方向运动,通过传感器将弹簧床面与运动员间的弹力随时间变化的规律在计算机上绘制出如图所示的曲线,取
,依据图象给出信息,判断下列物理量能否求出,如能求出写出必要的运算过程和最后结果。
⑴运动员的质量;
⑵运动过程中,运动员离开弹簧床上升的最大高度;
⑶ 运动过程中,运动员的最大加速度。
如图所示,一根长L=1.5 m的光滑绝缘细直杆MN,竖直固定在场强为E=1.0×105 N/C、与水平方向成θ=30°角的倾斜向上的匀强电场中。杆的下端M固定一个带电小球A,电荷量Q=+4.5×10-6 C;另一带电小球B穿在杆上可自由滑动,电荷量q=+1.0×1
0一6 C,质量m=1.0×10一2 kg。现将小球B从杆的上端N静止释放,小球B开始运动。(静电力常量k=
9.0×109 N·m2/C2,取g=l0 m/s2)
(1)小球B开始运动时的加速度为多大?
(2)小球B的速度最大时,距M端的高度h1为多大?
(3)小球B从N端运动到距M端的高度h2=0.6l m时,速度为v=1.0 m/s,求此过程中小球B的电势能改变了多少?