有两根外形相同的铁条,已知其中一根是永磁体,另一根是普通软铁,单凭视觉是无法将它们区分开的,若不用其他任何器材,如何才能把它们区分开来?
一摩托车由静止开始在平直的公路上行驶,其运动过程的
图像如图所示,求:
(1)摩托车在 这段时间的加速度大小 ;
(2)摩托车在 这段时间的平均速度大小 。
如图,绝缘粗糙的竖直平面
左侧同时存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,电场方向水平向右,电场强度大小为
,磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为
。一质量为
、电荷量为
的带正电的小滑块从
点由静止开始沿
下滑,到达
点时离开
做曲线运动。
两点间距离为
,重力加速度为
。
(1)求小滑块运动到
点时的速度大小
;(2)求小滑块从
点运动到
点过程中克服摩擦力做的功
;(3)若
点为小滑块在电场力、洛伦兹力及重力作用下运动过程中速度最大的位置,当小滑块运动到
点时撤去磁场,此后小滑块继续运动到水平地面上的
点。已知小滑块在
点时的速度大小为
,从
点运动到
点的时间为
,求小滑块运动到
点时速度的大小vp.
如图,质量为
的小车静止在光滑的水平面上,小车AB段是半径为
的四分之一圆弧光滑轨道,
段是长为
的水平粗糙轨道,两段轨道相切于
点,一质量为
的滑块在小车上从
点静止开始沿轨道滑下,重力加速度为
。
(1)若固定小车,求滑块运动过程中对小车的最大压力;
(2)若不固定小车,滑块仍从
点由静止下滑,然后滑入
轨道,最后从
点滑出小车,已知滑块质量 ,在任一时刻滑块相对地面速度的水平分量是小车速度大小的2倍,滑块与轨道
间的动摩擦因数为
,求:
① 滑块运动过程中,小车的最大速度
;
② 滑块从
运动过程中,小车的位移大小
。
真空中放置的平行金属板可以用作光电转换装置,如图所示,光照前两板都不带电,以光照射
板,则板中的电子可能吸收光的能量而逸出。假设所有逸出的电子都垂直于
板向
板运动,忽略电子之间的相互作用,保持光照条件不变,
为接线柱。已知单位时间内从
板逸出的电子数为
,电子逸出时的最大动能为
,元电荷为
。
(1)求
板和
板之间的最大电势差
,以及将
短接时回路中的电流
。
(2)图示装置可看作直流电源,求其电动势
和内阻
.
(3)在
之间连接一个外电阻时,该电阻两端的电压为
,外电阻上消耗的电功率设为
;单位时间内到达
板的电子,在从
板运动到
板的过程中损失的动能之和设为
,请推导证明:
.( 注意:解题过程中需要用到、但题目没有给出的物理量,要在解题中做必要的说明)
如图所示,弹簧的一端固定,另一端连接一个物块,弹簧质量不计,物块(可视为质点)的质量为
,在水平桌面上沿
轴转动,与桌面间的动摩擦因数为
,以弹簧原长时物块的位置为坐标原点
,当弹簧的伸长量为x时,物块所受弹簧弹力大小为
,
为常量。
(1)请画出
随
变化的示意图:并根据
图像,求物块沿
轴从
点运动到位置
过程中弹力所做的功。
(2)物块由
向右运动到
,然后由
返回到
,在这个过程中。
A.求弹力所做的功;并据此求弹性势能的变化量;
B.求滑动摩擦力所做的功;并与弹力做功比较,说明为什么不存在与摩擦力对应的"摩擦力势能"的概念。