如图所示,在水平面上固定一光滑金属导轨HGDEF,EF∥GH,DE=EF=DG=GH=EG=L.一质量为m足够长导体棒AC垂直EF方向放置于在金属导轨上,导轨与导体棒单位长度的电阻均为r.整个装置处在方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中.现对导体棒AC施加一水平向右的外力,使导体棒从D位置开始以速度v0沿EF方向做匀速直线运动,导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触.求导体棒运动到FH位置,即将离开导轨时,FH两端的电势差.
关于导体棒运动过程中回路产生感应电流,小明和小华两位同学进行了讨论.小明认 为导体棒在整个运动过程中是匀速的,所以回路中电流的值是恒定不变的;小华则认 为前一过程导体棒有效切割长度在增大,所以电流是增大的,后一过程导体棒有效切 割长度不变,电流才是恒定不变的.你认为这两位同学的观点正确吗?请通过推算证 明你的观点.
求导体棒从D位置运动到EG位置的过程中,导体棒上产生的焦耳热.
如图所示,透热的气缸内封有一定质量的理想气体,缸体质量M=200kg,活塞质量m=10kg,活塞面积S=100cm2。活塞与气缸壁无摩擦且不漏气。此时,缸内气体的温度为27°C,活塞正位于气缸正中,整个装置都静止。已知大气压恒为p0=1.0×105Pa,重力加速度为g=10m/s2。求:
(a)缸内气体的压强p1;
(b)缸内气体的温度升高到多少°C时,活塞恰好会静止在气缸缸口 AB处?
如图所示,质量为、电荷量为
的小球(视为质点)通过长为
的细线悬挂于O点,以O点为中心在竖直平面内建立直角坐标系xOy,在第2、3象限内存在水平向左的匀强电场,电场强度大小为
(式中
为重力加速度) 。
(1)把细线拉直,使小球在第4象限与x正方向成角处由静止释放,要使小球能沿原路返回至出发点,
的最小值为多少?
(2)把细线拉直,使小球从处以初速度
竖直向下抛出,要使小球能在竖直平面内做完整的圆周运动,则
的最小值为多少?
如图所示,斜面倾角为,斜面上AB段光滑,其它部分粗糙,且斜面足够长。一带有速度传感器的小物块(可视为质点),自A点由静止开始沿斜面下滑,速度传感器上显示的速度与运动时间的关系如下表所示:
时间(s) |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
……. |
速度(m/s) |
0 |
6 |
12 |
17 |
21 |
25 |
29 |
……. |
取g=10m/s2,求:
(1)斜面的倾角多大?
(2)小物块与斜面的粗糙部分间的动摩擦因数为多少?
(3)AB间的距离xAB等于多少?
两颗卫星在同一轨道平面内绕地球做匀速圆周运动,地球半径为,
卫星离地面的高度等于
,
卫星离地面高度为
,则:
(1)、
两卫星运行周期之比
是多少?
(2)若某时刻两卫星正好同时通过地面同一点正上方,则至少经过多少个周期与
相距最远?
如图所示,长为R的不可伸长轻绳上端固定在O点,下端连接一小球,小球与地面间的距离可以忽略(但小球不受地面支持力)且处于静止状态.在最低点给小球一沿水平方向的初速度,此时绳子恰好没断,小球在竖直平面内做圆周运动。假设小球到达最高点时由于绳子碰到正下方P处的钉子恰好断裂,最后小球落在距初始位置水平距离为4R的地面上,重力加速度为g.试求:
(1)绳突然断开时小球的速度v;
(2)竖直方向上O与P的距离L.