如图所示为两根竖直地放置在地面上的金属框架,框架的上端接有一电容量为C的电容器。框架上有一质量为m,长为L的金属棒,平行于地面放置,与框架接触良好无摩擦,棒离地面高度为h。强度为B的匀强磁场与框架平面相垂直。开始时电容器不带电。自静止起将棒释放,问棒落到地面需要多少时间?
汽车由静止开始在平直的公路上行驶,
内汽车的加速度随时间变化的图线如图所示。
⑴画出汽车在
内的
图线;
⑵求在这 内汽车行驶的路程。
如图,在
区域内存在与
平面垂直的匀强磁场,磁感应强度的大小为
.在
时刻,一位于坐标原点的粒子源在
平面内发射出大量同种带电粒子,所有粒子的初速度大小相同,方向与
轴正方向的
夹角分布在
范围内。已知沿y轴正方向发射的粒子在
时刻刚好从磁场边界上
点离开磁场。求:
⑴ 粒子在磁场中做圆周运动的半径
及粒子的比荷
;
⑵ 此时刻仍在磁场中的粒子的初速度方向与 轴正方向夹角的取值范围;
⑶ 从粒子发射到全部粒子离开磁场所用的时间。
晓明站在水平地面上,手握不可伸长的轻绳一端,绳的另一端系有质量为
的小球,甩动手腕,使球在竖直平面内做圆周运动,当球某次运动到最低点时,绳突然断掉。球飞离水平距离
后落地,如题24图所示,已知握绳的手离地面高度为
,手与球之间的绳长为
,重力加速度为
忽略手的运动半径和空气阻力。
(1)求绳断时球的速度大小 ,和球落地时的速度大小 .
(2)问绳能承受的最大拉力多大?
(3)改变绳长,使球重复上述运动。若绳仍在球运动到最低点时断掉,要使球抛出的水平距离最大,绳长应为多少?最大水平距离为多少?
法拉第曾提出一种利用河流发电的设想,并进行了实验研究,实验装置的示意图可用题23图表示,两块面积均为
的举行金属板,平行、正对、数值地全部浸在河水中,间距为
。水流速度处处相同,大小为
,方向水平,金属板与水流方向平行。地磁场磁感应强度的竖直分别为
,说的电阻率为
,水面上方有一阻值为
的电阻通过绝缘导线和电键
连接到两个金属板上,忽略边缘效应,求:
(1) 该发电装置的电动势;
(2) 通过电阻 的电流强度。
(3) 电阻 消耗的电功率。
晓明站在水平地面上,手握不可伸长的轻绳一端,绳的另一端系有质量为m的小球,甩动手腕,使球在竖直平面内做圆周运动,当球某次运动到最低点时,绳突然断掉。球飞离水平距离d后落地,如题24图所示,已知握绳的手离地面高度为d,手与球之间的绳长为,重力加速度为g忽略手的运动半径和空气阻力。
(1)求绳断时球的速度大小v1,和球落地时的速度大小v2
(2)问绳能承受的最大拉力多大?
(3)改变绳长,使球重复上述运动。若绳仍在球运动到最低点时断掉,要使球抛出的水平距离最大,绳长应为多少?最大水平距离为多少?