如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,两板间的距离d="40" cm.电源电动势E=24V,内电阻r=1Ω,电阻R=15Ω。闭合开关S,待电路稳定后,将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0="4" m/s竖直向上射入板间。若小球带电荷量为q=1×10-2 C,质量为m=2×10-2 kg,不考虑空气阻力。那么,滑动变阻器接入电路的阻值为多大时,小球恰能到达A板?此时电源的输出功率是多大?(取g="10" m/s2)
如图所示,在倾角θ=30º的斜面上放置一段凹槽B,B与斜面间的动摩擦因数μ=,槽内靠近右侧壁处有一小物块A(可视为质点),它到凹槽左侧壁的距离
d=0.10m。A、B的质量都为m=2.0kg,B与斜面间的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力,不计A、B之间的摩擦,斜面足够长。现同时由静止释放A、B,经过一段时间,A与B的侧壁发生碰撞,碰撞过程不计机械能损失,碰撞时间极短。取g=10m/s2。求:
(1)画出凹槽B运动的速度v随时间t的变化图象;
(2)物块A与凹槽B的左侧壁第n次碰撞后瞬间A、B的速度大小;
(3)从初始位置到物块A与凹槽B的左侧壁发生第n次碰撞时B的位移大小。
如图所示,在光滑的水平地面上,静止着质量为M =2.0kg的小车A,小车的上表面距离地面的高度为0.8m,小车A的左端叠放着一个质量为m=1.0kg的小物块B(可视为质点)处于静止状态,小物块与小车上表面之间的动摩擦因数μ=0.20。在小车A的左端正上方,用长为R=1.6m的不可伸长的轻绳将质量为m =1.0kg的小球C悬于固定点O点。现将小球C拉至使轻绳拉直且与竖起方向成θ=60°角的位置由静止释放,到达O点的正下方时,小球C与B发生弹性正碰(碰撞中无机械能损失),小物块从小车右端离开时车的速度为1m/s,空气阻力不计,取g=10m/s2. 求:
(1)小车上表面的长度L是多少?
(2)小物块落地时距小车右端的水平距离是多少?
两根完全相同的轻质弹簧将长度L=50cm,质量m=20g的金属杆悬挂起来,如图所示.金属杆处于水平状态,且处在垂直纸面向里的匀强磁场中,磁感应强度B=0.8T.(1)为了使弹簧处于原长,金属杆中应通以什么方向的电流?电流多大?(2)若金属杆中电流与(1)中求得数值相同,但方向相反,则两弹簧伸长多少? 已知每个弹簧的劲度系数均为k=0.1N/cm,g取10m/s2.
如图所示,固定在竖直平面内倾角为的直轨道AB,与倾角可调的足够长的直轨道BC顺滑连接。现将一质量
的小物块,从高为
处静止释放,沿轨道AB滑下,并滑上倾角也为
的轨道BC,所能达到的最大高度是
。若物块与两轨道间的动摩擦因数相同,不计空气阻力及连接处的能量损失。已知
,
,取g=10m/s2,求:
(1) 物块从释放到第一次速度为零的过程中,重力所做的功;
(2) 物块与轨道间的动摩擦因数。
电动机的额定输出功率为10kW,问:
(1)它1min内可以做功多少功?
(2)用这台电动机竖直向上提升质量为2.5×102kg的货物,上升的最大速度为多大?取g=10m/s2,空气阻力不计。