如图所示,间距为L的光滑水平金属导轨,水平地放置在竖直方向的磁感应强度为B的匀强磁场中,一端接阻值为R的电阻.质量为m的导体棒放置在导轨上,其电阻为R0.在拉力F作用下从t=0的时刻开始运动,其速度随时间的变化规律为v=vmsinωt,不计导轨电阻.求:
(1)从t=0到t=时间内电阻R产生的热量.
(2)从t=0到t=时间内拉力F所做的功.
列火车以0.25 m/s2的加速度由静止开始运动,经过1 min的时间,这时火车的速度为多大,走过的路程是多少?
如图甲所示,MNCD为一足够长的光滑绝缘斜面,EFGH范围内存在方向垂直斜面的匀强磁场,磁场边界EF、HG与斜面底边MN(在水平面内)平行。一正方形金属框abcd放在斜面上,ab边平行于磁场边界。现使金属框从斜面上某处由静止释放,金属框从开始运动到cd边离开磁场的过程中,其运动的v-t图象如图乙所示。已知金属框电阻为R,质量为m,重力加速度为g,图乙中金属框运动的各个时刻及对应的速度均为已知量,求:
(1)斜面倾角的正弦值和磁场区域的宽度;
(2)金属框cd边到达磁场边界EF前瞬间的加速度;
(3)金属框穿过磁场过程中产生的焦耳热。
在光滑的水平面上放着可以看做质点的物体A和小车B,如图所示,小车长L=2m,M=4kg,A的质量m=1kg,μAB=0.2,加在小车上的力(1)F=5N,(2)F=12N,求在这两种情况下,在2s时间内F对车做功是多少?摩擦力对A做功多少?(g取10m/s2)
质量为5kg的物体静置于水平地面上,现对物体施以水平方向的恒定拉力,1s末将拉力撤去,物体运动的v—t图象如图所示,(g取10m/s2)试求:
(1)滑动摩擦力在0~3s 内做的功。
(2)拉力在0~1s内做的功;
(3)拉力在1s末的功率.
2003年10月15日,我国宇航员杨利伟乘坐我国自行研制的“神舟”五号飞船在酒泉卫星发射中心成功升空,这标志着我国已成为世界上第三个载人飞船上天的国家。“神舟”五号飞船是由长征―2F运载火箭将其送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道上,实施变轨后,进入预定圆轨道,如图所示。已知近地点A距地面高度为h,飞船在预定圆轨道上飞行n圈所用时间为t,地球表面的重力加速度为g,地球半径为R,求:
(1)飞船在近地点A的加速度为多少?
(2)飞船在预定圆轨道上飞行的速度为多少?