如图所示,两平行光滑的金属导轨MN、PQ固定在水平面上,相距为L,处于竖直向下的磁场中整个磁场由n个宽度皆为x0的条形匀强磁场区域1、2、…、n组成,从左向右依次排列,磁感应强度的大小分别为B、2B、3B、…、nB,两导轨左端MP间接入电阻R,一质量为m的金属棒ab垂直于MN、PQ放在水平导轨上,与导轨电接触良好,不计导轨和金属棒的电阻。
⑴对导体棒ab施加水平向右的力,使其从图示位置开始运动并穿过n个磁场区,求导体棒穿越磁场区1的过程中通过电阻R的电荷量q;
⑵对导体棒ab施加水平向右的恒力F0,让它从磁场区1左侧边界处开始运动,当向右运动距时做匀速运动,求棒通过磁场区1所用的时间t;
⑶对导体棒ab施加水平向右的拉力,让它从距离磁场区1左侧x= x0的位置由静止开始做匀加速运动,当棒ab进入磁场区1时开始做匀速运动,此后在不同的磁场区施加不同的拉力,使棒ab保持做匀速运动穿过整个磁场区,求棒ab通过第i磁场区时的水平拉力Fi和棒ab在穿过整个磁场区过程中回路产生的电热Q。
供选学物理1-1的考生做)
2010年10月1日,我国成功发射了“嫦娥二号”探月卫星.“嫦娥二号”在距月球表面100 km高度的轨道上做圆周运动,这比“嫦娥一号”距月球表面200 km的圆形轨道更有利于对月球表面做出精细测绘.已知月球的质量约为地球质量的,月球的半径约为地球半径的
,地球半径为6400km,地球表面附近的重力加速度为9.8m/s2.求:
(1)月球表面附近的重力加速度;
(2)“嫦娥一号”与“嫦娥二号”在各自圆轨道上运行速度的大小之比.
在如图所示的电场中,一电荷量q = +1.0×10-8 C的点电荷在电场中的A点所受电场力F = 2.0×10-4 N.求:
(1)A点的电场强度E的大小;
(2)请在图中画出该点电荷所受电场力F的方向.
如图所示,用水平拉力F使物体由静止开始沿光滑水平地面做匀加速直线运动,测得物体的加速度a = 2.0 m/s2.已知物体的质量m =" 1.0" kg.求:
(1)水平拉力F的大小;
(2)物体在t =" 5.0" s时速度υ的大小.
节能混合动力车是一种可以利用汽油及所储存电能作为动力来源的汽车。有一质量m=1000kg的混合动力轿车,在平直公路上以V1=90km/h匀速行驶,发动机的输出功率为P=50kw。当驾驶员看到前方有80km/h的限速标志时,保持发动机功率不变,立即启动利用电磁阻尼带动的发电机工作给电池充电,使轿车做减速运动,运动L=72m后,速度变为V2=72km/h。此过程中发动机功率的用于轿车的牵引,
用于供给发电机工作,发动机输送给发电机的能量最后有50%转化为电池的电能。假设轿车在上述运动过程中所受阻力保持不变。求
(1)轿车以90km/h在平直公路上匀速行驶时,所受阻力F阻的大小;
(2)轿车以90km/h减速到72km/h过程所用时间t及该过程获得的电能E电。
如图所示,水平台面AB距地面CD高h=0.8m,有一滑块从A点以6.0m/s的初速度在平台上沿AB方向运动,并从平台边缘的B点水平飞出,最后落在地面上的D点,已知AB=2.20m,落地点到平台的水平距离为2.00m。(不计空气阻力,g取10m/s2)求滑块从A到D所用的时间和滑块与平台间的动摩擦因数。