两根水平放置的足够长的平行金属导轨相距1m,导轨左端连一个R=1.8Ω的电阻,一根金属棒ab的质量为0.2kg,电阻为0.2Ω,横跨在导轨上并与导轨垂直,整个装置在竖直向上且B=0.5T的匀强磁场中,如图14示,已知ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.5。用水平恒力F=2N拉动ab,使ab在导轨上平动,若不计导轨电阻,g=10m/s2,求:
(1)棒速达4m/s时,棒的加速度多大?
(2)棒达到最大速度时,棒两端的电压多大及最大速度?
在竖直平面内,以虚线为界分布着如图所示的匀强电场和匀强磁场,其中匀强电场方向向上,大小为E;匀强磁场垂直纸面向里,磁感应强度大小为B。虚线与水平线之间的夹角为θ=45°,一带电粒子从O点以速度v0水平射入匀强磁场,已知带负电粒子电荷量为q,质量为m,(重力忽略不计,电场、磁场区域足够大)。
(1)求带电粒子第1次通过虚线时,粒子距O点的
距离?
(2)当带电粒子第4次通过虚线时,求粒子距O点
的距离和粒子经历的时间。
如图所示,长度为L、倾角θ=30°的斜面AB,在斜面顶端B向左水平抛出小球1、同时在底端A正上方某高度处水平向右抛出小球2,小球2垂直撞在斜面上的位置P,小球1也同时落在P点。求两球平抛的初速度v1、v2和BD间距离h。
在一次运动会中,要求运动员从高为H的平台上A点由静止出发,沿着动摩擦因数为的滑道向下运动到B点后水平滑出,最后落在水池中。设滑道的水平距离为L,B点的高度h可由运动员自由调节(取g=10m/s2)。求:
(1)运动员到达B点的速度与高度h的关系;
(2)运动员要达到最大水平运动距离,B点的高度h应调为多大?对应的最大水平距离Smax为多少?
(3)若图中H=4m,L=5m,动摩擦因数=0.2,则水平运动距离要达到7m,h值应为多少?
汽车发动机的功率为60 kW,若其总质量为5 t,在水平路面上行驶时,所受阻力恒定为5.0×103N,试求:
(1)汽车所能达到的最大速度.
(2)若汽车以0.5 m/s2的加速度由静止开始做匀加速运动,这一过程能维持多长时间.
一人坐在雪橇上,从静止开始沿着高度为15m的斜坡滑下,到达底部时速度为。人和雪橇的总质量为
,下滑过程中克服阻力做了多少功?(
取
)