(本题9分)如图所示,在一磁感应强度B的匀强磁场中,垂直于磁场方向水平放置着两根相距L平行金属导轨(导轨的电阻不计)。在两根导轨的左端连接一阻值R的电阻,导轨上有一根长为L,电阻为r的金属棒AB与导轨正交放置。不计金属棒与导轨间的摩擦力,当金属棒以速度v向右做匀速运动时,求
(1)金属棒AB切割磁感线运动产生的感应电动势E和金属棒AB中电流的方向?
(2)电阻R两端的电压U?
(3)使金属棒做匀速运动的水平向右的外力F多大?
(原创题)2009年12月26日起,武广高铁正式运行,由于电气化改造工程的技术标准较高,改造后列车运行速度加快、密度加大,因此对行车安全和人身安全提出了更高的要求.如图2-3-12所示为供电线路两电线杆之间电线覆冰后的情形,假设电线质量分布均匀,两电线杆正中间O处的张力为F,电线与电线杆结点A处的切线与竖直方向的夹角为θ,求:结点A处作用于电线的拉力大小FA为多少?两电杆间覆冰电线的质量为多大?
图2-3-12
如图2-2-17所示,α=30°,装置的重力和摩擦力均不计,若用F=100 N的水平推力使滑块B保持静止,则工件上受到的向上的弹力多大?
图2-2-17
如图2-1-16所示,两木块的质量分别为m1和m2,两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2,上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接),整个系统处于平衡状态.现缓慢向上提上面的木块,直到它刚离开上面弹簧.在此过程中下面木块移动的距离为多少?
图2-1-16
汽车由静止开始在平直的公路上行驶,0~60 s内汽车的加速度随时间变化的图线如图1-3-11所示.
图1-3-11
(1)画出汽车在0~60 s内的v-t图线;
(2)求在这60 s内汽车行驶的路程.
短跑名将博尔特在北京奥运会上创造了100 m和200 m短跑项目的新世界纪录,他的成绩分别是9.69 s和19.30 s.假定他在100 m比赛时从发令到起跑的反应时间是0.15 s,起跑后做匀加速运动,达到最大速率后做匀速运动.200 m比赛时,反应时间及起跑后加速阶段的加速度和加速时间与100 m比赛时相同,但由于弯道和体力等因素的影响,以后的平均速率只有跑100 m时最大速率的96%.求:
(1)加速所用时间和达到的最大速率;
(2)起跑后做匀加速运动的加速度.(结果保留两位小数)