如图所示,两根电阻不计、相距L且足够长的平行光滑导轨与水平面成 θ 角,导轨处在磁感应强度B的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面斜向上,导轨下端连接阻值为R的电阻。现让一质量为m,电阻也为R、与导轨接触良好的水平金属棒ab从静止开始下滑,ab下滑距离s后开始匀速运动,重力加速度为g。求:
(1)ab棒匀速下滑时速度v的大小;
(2)ab棒从静止至开始匀速下滑的过程中,ab棒上产生的热量。
如图所示,一定质量的理想气体从状态A经等压过程到状态B。此过程中,气体压强p=1.0×105 Pa,吸收的热量Q=7.0×102 J,求此过程中气体内能的增量。
滑雪者从A点由静止沿斜面滑下,经一平台水平飞离B点,地面上紧靠着平台有一个水平台阶,空间几何尺度如图所示、斜面、平台与滑雪板之间的动摩擦因数为m,假设滑雪者由斜面底端进入平台前后速度大小不变。求:
(1)滑雪者离开B点时的速度大小;
(2)滑雪者从B点开始做平抛运动的水平距离s。
某高速公路转弯处修成一定的倾角θ以利于车辆转弯,弯道半径R=100m,汽车轮胎与路面间的动摩擦因数为μ=0.8。
(1)汽车若以15m/s的速度行驶,在弯道上没有左右滑动趋势,则路面的设计倾角θ的正切值应为多大?
(2)若θ=37°,汽车的质量为2000kg,当汽车的速度为30m/s时车并没有发生侧向滑动,求此时地面对汽车的摩擦力的大小和方向。(g=10m/s2)
小船在200m宽的河中横渡,水流速度是2m/s,船在静水中的速度是4m/s,求:
①当小船的船头始终正对对岸时,它将在何时、何处到达对岸?
②要使小船到达正对岸,小船应如何行驶?耗时多少?
如图所示,在光滑水平面上,有一质量M=3kg的薄板,板上有质量m=1kg的物块,两者以v0=4m/s的初速度朝相反方向运动.薄板与物块间有摩擦且薄板足够长,求:
①当物块的速度为3m/s时,薄板的速度是多少?
②物块最后的速度是多少?