如图所示,两平行金属导轨间的距离L=0.40m,金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37º,在导轨所在平面内,分布着磁感应强度B=0.50T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=3V、内阻r=0.5Ω的直流电源。现把一个质量m=0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上,导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直、且接触良好,导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R=1Ω,金属导轨电阻不计,g取10m/s2。已知sin37º=0.6,cos37º=0.8,求:
导体棒受到的安培力大小;
导体棒受到的摩擦力大小。
(12分)如图所示,在绝缘水平面上,有相距为L的A、B两点,分别固定着两个带电荷量均为Q的正电荷.O为AB连线的中点,a、b是AB连线上两点,其中Aa=Bb=L/4.一质量为m、电荷量为+q的小滑块(可视为质点)以初动能Ek0从a点出发,沿AB直线向b运动,其中小滑块第一次经过O点时的动能为2Ek0,第一次到达b点时的动能恰好为零,小滑块最终停在O点,已知静电力常量为k.求:
(1)小滑块与水平面间滑动摩擦力的大小.(2)小滑块刚要到达b点时加速度的大小和方向.
(3)小滑块运动的总路程s总.
现有电动势E0=1.5V、内阻r0=1.0的电池多节,准备用几节这样的电池串联起来对一个“6.0V,0.6W”的用电器供电,以保证用电器在额定状态下工作。问:最少要用几节这种电池?电路还需要一个定值电阻做分压用,请计算这个电阻的阻值。(串联电池组的电动势等于各个电池的电动势之和;串联电池组的内阻等于各个电池内阻之和)
(10分)下面是一个示波管工作原理图,初速度为零的电子经电压为U1的电场加速后垂直进入偏转电场,两平行板间的距离为d,板长L1,偏转电压为U2。S为屏,与极板垂直,到极板的距离L2。已知电子电量e,电子质量m。不计电子所受的重力。
(1)电子进入偏转电场的速度v0是多少?
(2)电子离开偏转电场时的偏转量y1为多少? (用U1、U2、d、L1表示)
(3)电子到达屏S上时,它离O点的距离y是多少?(用U1、U2、d、L1、L2表示)
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A、B两列火车在同一轨道上同向行驶, A在前, 速度为vA=10m/s, B车在后速度 vB=30m/s. 因大雾能见度低, B车在距A车500m时, 才发现前方有A车. 这时B车立即刹车, 但要经过1800m B车才能停止. 问: A车若仍按原速前进, 两车是否会相撞? (写出具体过程)
消防队员在某高楼进行训练,他要从距地面高h=34.5m处的一扇窗户外沿一条竖直悬挂的绳子由静止开始滑下,在下滑过程中,他先匀加速下滑,加速度大小为a1=6m/s2,紧接着再匀减速下滑,加速度大小为a2=3m/s2,滑至地面时速度为安全速度v=3m/s。求:
(1)消防队员沿绳滑至地面所用的总时间t。
(2)消防队员下滑过程中的最大速度。