近年来,我国高速公路网发展迅速。为了确保安全,高速公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离,已知某高速公路的最高限速v=24 m/s。某司机驾车在该高速公路上以限定的最高速度行驶,突然前方约90 m处有一车辆因故已停挡住去路,司机从发现后便操作紧急刹车,到汽车开始匀减速所经历的时间(即反应时间)为t0=0.50 s(注:在反应时间内汽车做匀速运动),刹车时汽车的加速度大小为4.0 m/s2(计算结果数值保留两位有效数字),问
(1)刹车减速后5.0s内的位移S1=? 7.0s末的速度v2=?
(2)试通过计算说明是否会发生追尾事故?
(3)若司机是酒后驾车,反应时间延缓为t0′=1.5 s,请你做出该车的v—t图像(注:不考虑路障,从司机发现前方车辆因故停止时开始计时。只作规范图像,不需任何计算过程)
(15分)从粒子源不断发射相同的带电粒子,初速可忽略不计,这些粒子经电场加速后,从M孔以平行于MN方向进入一个边长为d的正方形的磁场区域MNQP,如图所示,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外,其中PQ的中点S开有小孔,外侧紧贴PQ放置一块荧光屏。当把加速电压调节为U时,这些粒子刚好经过孔S 打在荧光屏上,不计粒子的重力和粒子间的相互作用。请说明粒子的电性并求出粒子的比荷()。
如图所示,在竖直平面内,光滑绝缘直杆AC与半径为R的圆周交于B、C两点,在圆心处有一固定的正点电荷,B点为AC的中点,C点位于圆周最低点。现有一质量为m、电荷量为q套在杆上的带负电小球(可视为质点)从A点由静止开始沿杆下滑。已知重力加速度为g,A点距过C点的水平面的竖直高度为3 R,小球滑到B点时的速度大小为2。求:
(1)小球滑至c点时的速度的大小;
(2)A、B两点间的电势差;
(3)若以C点做为参考点(零电势点),试确定A点的电势。
如图所示,电源电动势E=7.5V,内电阻r=1.0Ω,定值电阻R2=12Ω,电动机M的线圈的电阻R=0.5Ω。开关S闭合,电动机转动稳定后,电压表的示数U1=4V,电阻R2消耗的功率P2=3.0W。不计电动机的摩擦损耗等,求:
(1)电源的路端电压。
(2)电动机输出的机械功率。
如图所示,与导轨等宽的导体棒ab放在水平的导轨上,导体棒的质量为2㎏,导轨的宽度L=0.5m,放在磁感应强度B=0.8T的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面,当导体棒中通过5A的电流时,ab刚好向右做匀速运动。求:
⑴导体棒受到的安培力有多大?
⑵导体棒受到的摩擦力有多大?
(3)若导体棒中通过的电流为10A时,导体棒获得的加速度多大?
地面上放一质量为40kg的木箱,用100N的力与水平成37°角推,如图所示,恰好使它匀速前进。若用此大小的力与水平成37°角向斜上方拉,木箱的加速度多大?(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)