如图(a)所示,光滑的平行长直金属导轨置于水平面内,间距为L、导轨左端接有阻值为R的电阻,质量为m的导体棒垂直跨接在导轨上。导轨和导体棒的电阻均不计,且接触良好。在导轨平面上有一矩形区域内存在着竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B。开始时,导体棒静止于磁场区域的右端,当磁场以速度v1匀速向右移动时,导体棒随之开始运动,同时受到水平向左、大小为f的恒定阻力,并很快达到恒定速度,此时导体棒仍处于磁场区域内。
(1)求导体棒所达到的恒定速度v2;
(2)为使导体棒能随磁场运动,阻力最大不能超过多少?
(3)导体棒以恒定速度运动时,单位时间内克服阻力所做的功和电路中消耗的电功率各为多大?
(4)若t=0时磁场由静止开始水平向右做匀加速直线运动,经过较短时间后,导体棒也做匀加速直线运动,其v-t关系如图B.所示,已知在时刻t导体棋睥瞬时速度大小为vt,求导体棒做匀加速直线运动时的加速度大小。
如图所示电路,A、B两点间接上一电动势为4V、内电阻为1Ω的直流电源,3个电阻的阻值均为4Ω,电容器的电容为20,电流表内阻不计,求:
(1)电流表的读数;
(2)电容器所带电荷量;
(3)断开电源后,通过R2的电荷量。
有一电池,当移动1C电荷时非静电力做功是3J,该电池的电动势是多少?给一小灯泡供电,供电电流是0.2A,供电10min,非静电力做的功是多少?
把一个滑动变阻器与电流表串联后再与电压表并联(电表认为理想),然后接于一个电池的两极上,当变阻器的滑动头在某一位置时,电流表的读数是0.3A,电压表的读数是2.9V;当滑动头移到加一位置 时,电流表读数是0.4A,电压表读数是2.7V。试求该自制电池的电动势和内阻。
甲、乙两车在平直公路上比赛,某一时刻,乙车在甲车前方m处,乙车速度
m/s,甲车速度
m/s,此时乙车离终点线尚有
m,如图所示,若甲车加速运动,加速度
m/s2,乙车速度不变,不计车长。问:
(1)经过多长时间甲、乙两车距离最大,最大距离是多少?
(2)到达终点时甲车能否超过乙车?
如图所示,小滑块在较长的斜面顶端,以初速度m/s、加速度
m/s2向下滑,在到达底端前1s里,所滑过的距离为
,其中L为斜面长,问:
(1)小滑块在斜面上滑行的时间为多少?
(2)小滑块到达斜面底端时的速度是多少?
(3)斜面的长度L是多少?