如图所示,两足够长的光滑金属导轨竖直放置,相距为L,一理想电流表与两导轨相连,匀强磁场与导轨平面垂直.一质量为m、有效电阻为R的导体棒在距磁场上边界h处静止释放.导体棒进入磁场后,流经电流表的电流逐渐减小,最终稳定为I.整个运动过程中,导体棒与导轨接触良好,且始终保持水平,不计导轨的电阻.求:
(1)磁感应强度的大小B;
(2)电流稳定后,导体棒运动速度的大小v;
(3)流经电流表电流的最大值Im.
汽车发动机的额定功率为KW,质量为
kg,当汽车在水平路面上行驶时受到阻力为车重的
倍,若汽车从静止开始保持1 m/s2的加速度作匀加速直线运动,则
(1)汽车在路面上能达到的最大速度;
(2)匀加速直线运动过程能持续多长时间;
(3)当汽车速度为10 m/s时的加速度。
水平桌面上水平固定放置一光滑的半圆形挡板BDC,其半径为R=0.6 m。一质量m=0.2 kg的小物块受水平拉力F作用从A点由静止开始向B点作直线运动,当进入半圆形档板BDC瞬间,撤去拉力F,小物块沿挡板继续运动,并从C点离开,如右图所示(此图为俯视图)。已知BC右侧桌面光滑,左侧桌面与小物块间的动摩擦因数为μ=0.2,A、B间距离为L="1.5" m,水平拉力恒为F="1.0" N,g="10" m/s2。求
(1)小物块运动到B点时的速度大小;
(2)小物块运动到D点时对档板的压力大小;
(3)计算小物块离开C点后2 s内物体克服摩擦力做的功。
如图为中国月球探测工程的想象标志,它以中国书法的笔触,勾勒出一轮明月和一双踏在其上的脚印,象征着月球探测的终极梦想。一位勤于思考的同学,为探月宇航员设计了如下实验:
在距月球表面高h处以初速度v0水平抛出一个物体,然后测量该平抛物体的水平位移为x。通过查阅资料知道月球的半径为R,引力常量为G,若物体只受月球引力的作用,请你求出:
(1)月球的密度;
(2)环绕月球表面的宇宙飞船的速率v。
质量m =" 1000" kg的汽车通过圆形拱形桥时的速率恒定,拱形桥的半径R =5m。试求:
(1)汽车在最高点对拱形桥的压力为车重的一半时汽车的速度;
(2)汽车在最高点对拱形桥的压力为零时汽车的速度。(重力加速度g取10 m/s2)
高空遥感探测卫星在距地球表面高为h处绕地球转动,如果地球质量为M,地球半径为R,人造卫星质量为m,万有引力常量为G,求:
(1)人造卫星的角速度多大?
(2)人造卫星绕地球转动的周期是多少?
(3)人造卫星的向心加速度多大?