如图甲所示,间距为 L、电阻不计的光滑导轨固定在倾角为 q的斜面上。在 MNPQ矩形区域内有方向垂直于斜面的匀强磁场,磁感应强度为 B;在 CDEF矩形区域内有方向垂直于斜面向下的磁场,磁感应强度 Bt 随时间 t变化的规律如图乙所示,其中 Bt的最大值为 2B。现将一根质量为 M、电阻为 R、长为 L的金属细棒 cd跨放在 MNPQ区域间的两导轨上并把它按住,使其静止。在 t=0 时刻,让另一根长也为 L的金属细棒 ab从 CD上方的导轨上由静止开始下滑,同时释放 cd棒。已知 CF长度为 2L,两根细棒均与导轨良好接触,在 ab从图中位置运动到 EF处的过程中,cd棒始终静止不动,重力加速度为 g;tx是未知量。
(1)求通过 cd棒的电流,并确定 MN PQ区域内磁场的方向;
(2)当 ab棒进入 CDEF区域后,求 cd棒消耗的电功率;
(3)求 ab棒刚下滑时离 CD的距离。
如图所示,小菲在超市里推车购物,若小车和货物的总质量为20kg,小车在水平推力的作用下由静止开始沿水平地面做匀加速直线运动,加速度大小为0.5m/s2,小车运动了6s,忽略小车所受的阻力,求此过程中
(1)推力的大小
(2)小车末速度的大小
(3)小车位移的大小
如图所示,在倾角θ=37°的足够长的固定的斜面底端有一质量m=1kg的物体.物体与斜面间动摩擦因数µ=0.25,现用轻细绳将物体由静止沿斜面向上拉动.拉力F =10N,方向平行斜面向上.经时间t=4s绳子突然断了,求:
(1)绳断时物体的速度大小.
(2)从绳子断了开始到物体再返回到斜面底端的运动时间.(sin37°=0.60,cos37°=0.80,g=10m/s2)
放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力F的作用,力F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示. 取重力加速度g=10m/s2.试利用两图线求:
(1)物块在0~9s内发生的位移;
(2)物块在3~6s的加速度大小;
(3)物块与地面间的动摩擦因数.
如图,用一根绳子a把物体挂起来,再用另一根水平的绳子b 把物体拉向一旁固定起来。物体的重力是40 N,绳子a与竖直方向的夹角q = 37°,
(1)绳子a与b对物体的拉力分别是多大?(2)若保持绳子a与竖直方向的夹角q不变,将绳子b左端缓慢上移,改变a、b二绳之间的夹角,问当二绳之间的夹角为多大时b绳子的拉力最小,并求出这个最小的拉力多大 ? (sin 37° = 0.6,cos 37° = 0.8)
一位观察者测出,悬崖跳水者碰到水面前在空中自由下落了3.0秒。如果不考虑空气阻力,悬崖有多高?实际上是有空气阻力的,因此实际高度比计算值大些还是小些?为什么?(取重力加速度g=10m/s2)