如图所示,质量的木板静止在粗糙的水平地面上,木板与地面间的动摩擦因数
,在木板的左端放置一个质量
、大小可以忽略的铁块,铁块与木板间的动摩擦因数
。最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,重力加速度
,试求:
若木板长
,在铁块上加一个水平向右的恒力
,经过多长时间铁块运动到木板的右端?
若在铁块上加一个大小从零开始连续增加的水平向右的力
,通过分析和计算后,请在图中画出铁块受到木板的摩擦力
随拉力
大小变化的图像。(设木板足够长)
如图所示为质谱仪上的原理图,M为粒子加速器,电压为U1=5000V;N为速度选择器, 磁场与电场正交,磁感应强度为B1=0.2T,板间距离为d =0.06m;P为一个边长为l的正方形abcd的磁场区,磁感应强度为B2=0.1T,方向垂直纸面向外,其中dc的中点S开有小孔,外侧紧贴dc放置一块荧光屏。今有一比荷为的正离子从静止开始经加速后,恰好通过速度选择器,从a孔以平行于ab方向进入abcd磁场区,正离子刚好经过小孔S 打在荧光屏上。求:
(1)粒子离开加速器时的速度v;
(2)速度选择器的电压U2;
(3)正方形abcd边长l。
如图所示,用电阻为R的硬导线做成一边长为L的方框。将方框放在绝缘的水平木板上,与木板最大的摩擦力为。在方框右半部加上均匀增加的竖直向下的磁场区域中,磁感应强度
。求:
(1)导线中感应电流的大小;
(2)经过多少时间方框开始运动。
如图所示,在竖直平面内有两个等量的异种点电荷,其电荷量分别为+Q、-Q,固定在同一个水平直线上相距为的A、B两点。在AB连线的垂直平分线有固定光滑竖直绝缘杆,在C点有一个质量为m、电荷量为-q小环(可视为点电荷)静止释放。已知ABC构成正三角形,求:
(1)在C点杆对小环的作用力大小;
(2)小环滑到D点的速度大小。
如图所示,质量分别为M和m的两个小物块用轻绳连接,绳跨过倾角α=37°的斜面顶端的定滑轮,绳平行于斜面,滑轮与转轴之间的摩擦不计,已知M=2m=2kg。开始时,用手托物块M,使M离水平面的高度为h=0.5m,物块m静止在斜面底端。撤去手,使M和m从静止开始做匀加速直线运动,经过t=0.5s,M落到水平面上,停止运动,由于绳子松弛,之后物块m不再受到绳子的拉力作用。求:(g取10m/s2)
(1)物块M竖直向下运动过程加速度的大小;
(2)物块m所受到的摩擦力大小
(3)物块m沿斜面运动的最大距离?(假设斜面足够长)
如图所示的传送带中,水平部分AB长2m,BC与水平面的夹角为37°,且BC=4m,整条皮带沿图示方向以2m/s的速度运动。现把一个物体轻轻地放在A点上,它将被皮带送到C点,假设在这一过程中物体始终没有离开传送带飞出去。若物体与皮带间的动摩擦因数为0.25。求
(1)分别画出物体在AB、BC上运动时各阶段的受力图;
(2)物体在AB段加速的距离;
(3)物体从A点被送到C点所用的时间。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)