两绳和
同时系一质量为
的小球,且
绳长为
,两绳都拉直时与竖直方向的夹角分别为
角和
角,如图4所示。当小球以
绕
为轴转动时,上、下两绳的拉力分别是多少?
两根固定在水平面上的光滑平行金属导轨,一端接有阻值为的电阻,一匀强磁场在如图区域中与导轨平面垂直。在导轨上垂直导轨跨放质量
的金属直杆,金属杆的电阻为
,金属杆与导轨接触良好,导轨足够长且电阻不计。以
位置作为计时起点,开始时金属杆在垂直杆
的水平恒力作用下向右匀速运动,电阻R上的电功率是
。
(1)求金属杆匀速时速度大小;
(2)若在时刻撤去拉力后,
时刻R上的功率为
时,求金属棒在
时刻的加速度
,以及
-
之间整个回路的焦耳热
。
已知一带正电小球,质量,带电量
,如图所示,从光滑的斜面A点静止释放,BC段为粗糙的水平面,其长
,动摩擦因数
。已知A点离BC平面高
,BC平面离地高
整个AC段都绝缘,不计连接处的碰撞能量损失和空气阻力,
。
试求:(1)小球落地点离D的距离及落地点的速度大小;
(2)如果BC换成绝缘光滑的平面,小球依然从A点静止释放,若 要 让小球的落地点不变,可在如图虚线右侧加一个竖直的匀强电场,其方向向哪?场强大小是多少?
把一根长为的直导线垂直磁感线方向放入如图所示的匀强磁场中.试问:
(1)如a图所示:当导线中通以自A向B的电流时,导线受到的安培力大小为
,该磁场的磁感应强度B的大小为多少?
(2)如b图所示:若把该导线在平面内从中点折成,自A向B通以
的电流,试求此时导线所受安培力F的大小,并在图中画出安培力的方向。
边长为、
匝的正方形线圈,处在如图所示的磁场内(线圈右边的电路中没有磁场),磁感应强度随时间t变化的规律是
,R = 3Ω,线圈电阻r = 1Ω,求:通过R的电流大小和方向。
如图所示,BCDG是光滑绝缘的圆形轨道,位于竖直平面内,轨道半径为R,下端与水平绝缘轨道在B点平滑连接,整个轨道处在水平向左的匀强电场中.现有一质量为m、带正电的小滑块(可视为质点)置于水平轨道上,滑块受到的电场力大小为
mg,滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度为g.
(1)若滑块从水平轨道上距离B点s=3R的A点由静止释放,滑块到达与圆心O等高的C点时速度为多大?
(2)在(1)的情况下,求滑块到达C点时受到轨道的作用力大小;
(3)改变s的大小,使滑块恰好始终沿轨道滑行,且从G点飞出轨道,求滑块在圆轨道上滑行过程中的最小速度大小.