如图所示,倾角为θ=30°的光滑导体滑轨A和B,上端接入一电动势E=3 V、内阻不计的电源,滑轨间距为L=10 cm,将一个质量为m=30 g,电阻R=0.5 Ω的金属棒水平放置在滑轨上,若滑轨周围存在着垂直于滑轨平面的匀强磁场,当闭合开关S后,金属棒刚好静止在滑轨上,求滑轨周围空间的磁场方向和磁感应强度的大小.
某中子星的质量大约与太阳的质量相等,为2×kg,但是它的半径才不过10km,求:(1)此中子星表面的自由落体加速度。
(2)贴近中子星表面,沿圆轨道运动的小卫星的速度。
(已知引力常量为G=6.67×N
)
如图所示,质量m=2.0×kg的汽车以不变的速度先后驶过凹形桥面和凸形桥面,两桥面的圆弧半径均为20m。由于轮胎太旧,如果受到超过3×
N的压力时就会出现爆胎,则:
(1)汽车在行驶过程中,在哪个位置最可能出现爆胎?
(2)为了使汽车安全过桥,汽车允许的最大速度是多少?
(3)若以(2)中所求得速度行驶,汽车对桥面的最小压力是多少?
如图所示,飞机距离地面高H=500m,水平飞行速度为v1=100m/s,追击一辆速度为v2=20m/s同向行驶的汽车,欲使投弹击中汽车,炸弹投出后做平抛运动,则飞机应在距汽车水平距离多远处投弹?(g=10m/s2)
如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m,导轨平面与水平面成θ=37º角,下端连接阻值为R的电阻.匀强磁场方向与导轨平面垂直向上.质量为0.2kg,电阻不计的金属棒放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触,它们之间的动摩擦因数为0.25.
⑴ 求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小;
⑵ 当金属棒下滑速度达到稳定时,电阻R消耗的功率为8W,求该速度的大小;
⑶ 在上问中,若R=2Ω,金属棒中的电流方向由a到b,求磁感应强度的大小和方向.
(g=10m/s2,sin37º=0.6,cos37º=0.8)
两块高度相同的木块A和B,紧靠着放在光滑的水平面上,其质量分别为mA=2kg,
mB=0.9kg。它们的下底面光滑,但上表面粗糙。另有一质量mc=0.1kg的物体C(可视为质点)以vC=10m/s的速度恰好水平地滑到A的上表面,物体C最后停在B上,此时B、C的共同速度v=0.5m/s,求木块A的速度为多大?