如图所示,两根不计电阻的金属导线MN与PQ放在水平面内,MN是直导线,PQ的PQ1段是直导线,Q1Q2段是弧形导线,Q2Q3段是直导线,MN、PQ1、Q2Q3相互平行,M、P间接入一个阻值R=0.25Ω的电阻。一根质量为1.0 kg不计电阻的金属棒AB能在MN、PQ上无摩擦地滑动,金属棒始终垂直于MN,整个装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向竖直向下。金属棒处于位置(I)时,给金属棒一个向右的速度v1=4 m/s,同时方向水平向右的外力F1 ="3" N作用在金属棒上使金属棒向右做匀减速直线运动;当金属棒运动到位置(Ⅱ)时,外力方向不变,大小变为F2,金属棒向右做匀速直线运动,经过时间t ="2" s到达位置(Ⅲ)。金属棒在位置(I)时,与MN、Q1Q2相接触于a、b两点,a、b的间距L1=1 m,金属棒在位置(Ⅱ)时,棒与MN、Q1Q2相接触于c、d两点。已知s1="7.5" m。求:(1)金属棒向右匀减速运动时的加速度大小?
(2)c、d两点间的距离L2=?
(3)外力F2的大小?
(4)金属棒从位置(I)运动到位置(Ⅲ)的过程中,电阻R上放出的热量Q=?
如图所示,光滑斜面长为a、宽为b、倾角为θ。一物块沿斜面左上方顶点P水平射入,而从右下方顶点Q离开斜面,
求①物体的加速度
②物体运行的时间
③入射初速度
一辆长为5m的汽车以m/s的速度行驶,在离铁路与公路交叉点175m处,汽车司机突然发现离交叉点200m处有一列长300m的列车以
m/s的速度行驶过来,为了避免事故的发生,汽车司机应采取什么措施?并说明理由(不计司机的反应时间,要求具有开放性答案)
如图所示在粗糙的水平面有一个长盒A,盒的内部完全光滑,盒子长度为L,盒与水平面间的动摩擦因数μ=3/4,盒紧靠左侧有一物块B,A与B均处在某一特定场区中,场区对A、B均始终有向右的恒定作用力F=mg/2,已知盒子质量与物块的质量均为m。现同时释放A、B,此后B与A每次碰撞都是完全弹性碰撞(即每次碰撞均交换速度,且碰撞时间极短,可以忽略不计)。已知重力加速度为g。求:
(1)物块B从开始释放到与盒A发生第一次碰撞所经过的时间t1.
(2)B与A发生第一次碰撞后,A运动的加速度大小aA和发生第二次碰撞前瞬间物块B的速度大小v2.
(3)盒A在水平面上运动的总位移大小x.
如图,在竖直平面内有一固定光滑轨道,其中AB是长为R的水平直轨道,BCD是圆心为O、半径为R的3/4圆弧轨道,两轨道相切于B点。在外力作用下,一小球从A点由静止开始做匀加速直线运动,到达B点时撤除外力。已知小球经过最高点C时对轨道有向上的压力为mg/4,重力加速度为g。求:
(1)小球在最高点C的速度;
(2)小球在AB段运动的加速度大小;
(3)小球从D点运动到A点所用的时间。
某电视台“快乐向前冲”节目中场地设施如图所示,AB为水平直轨道,上面安装有电动悬挂器,可以载人运动,水面上漂浮着一个半径为R,角速度为ω,铺有海绵垫的转盘,转盘的轴心离平台的水平距离为L,平台边缘与转盘平面的高度差为H.选手抓住悬挂器,可以在电动机带动下,从A点下方的平台边缘处沿水平方向做初速度为零,加速度为a的匀加速直线运动.选手必须作好判断,在合适的位置释放,才能顺利落在转盘上.设人的质量为m(不计身高大小),人与转盘间的最大静摩擦力为μmg,重力加速度为g.
(1)假设选手落到转盘上瞬间相对转盘速度立即变为零,为保证他落在任何位置都不会被甩下转盘,转盘的角速度ω应限制在什么范围?
(2)若已知H=5m,L=8m,a=2m/s2,g=10m/s2,且选手从某处C点释放能恰好落到转盘的圆心上,则他是从平台出发后多长时间释放悬挂器的?