如图所示,两根相距为L的金属导轨固定于倾角为θ的斜面上,导轨电阻不计,一根质量为m、长为L、电阻为3R 的金属棒两端放于导轨上,金属棒与导轨间的动摩擦因数为µ,棒与导轨的接触电阻不计。导轨下端连有阻值为2R的电阻和电流传感器,电流传感器与计算机相连,且其电阻忽略不计。斜面上分布着宽度为a、间距为b的2014段方向垂直于斜面向下的匀强磁场(a>b)。金属棒初始位于OO′处,与第1磁场区域相距2a,金属棒由静止开始释放。(重力加速度为g)
(1)为使金属棒均能匀速通过每段匀强磁场区域,求第1磁场区域的磁感应强度B1大小;
(2)在满足(1)情况下,求金属棒进入第3磁场区域时的速度v3大小和第2014磁场区域的磁感应强度B2014大小;
(3)现使2014段磁场区域的磁感应强度均相同,当金属棒穿过各段磁场时,发现计算机显示出的电流I随时间t以固定的周期做周期性变化,请在答题纸上给定的坐标系中定性地画出计算机显示的I-t图(假设从金属棒进入第1段磁场开始计时,图中T为其周期)。
(4)在(3)的情况下,求整个过程中导轨下端电阻上产生的热量,以及金属棒从第2014磁场区域穿出时的速度大小。
汽车以10m/s的初速度,在平直的公路上匀加速直线运动,其加速度为10m/s2经过一段的时间其速度变为30m/s.求:(1)该过程中汽车加速的时间为多少?(2)该过程中汽车行驶的位移为多少?
如图所示,位于竖直平面上的1/4圆弧轨道AB光滑无摩擦,轨道半径为R,O点为圆心,A点距地面高度为H.质量为m的小球从A点由静止释放,通过B点时对轨道的压力为3mg,最后落在地面C处.不计空气阻力,求:
(1)小球通过B点的速度;
(2)小球落地点C与B点的水平距离s;
(3)比值为多少时,C与B点的水平距离s最大,最大值是多少?
在水平地面上,有一小球A从某点以初速度vA0=8m/s向右匀加速直线运动.同时,在A球的正上方高h=20m处,另一小球B以水平速度vB=10m/s向右抛出,球B落地时刚好砸在小球A上,不计空气阻力,g取10m/s2,求:
(1)两小球相碰时,A球速度的大小?
(2)球A加速度的大小?
如图所示,质量为 M的支座上有一水平细轴。
轴上套有一长为 L 的细绳,绳的另一端栓一质量为 m 的小
球,让球在竖直面内做匀速圆周运动,当小球运动到最高点
时,支座恰好离开地面,则此时小球的线速度是多少?
如图所示,在水平固定的光滑平板上有一个质量为m的质点p,
由穿过中央小孔H的轻绳
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一端连着。小孔是光滑的,用手拉着轻绳的
下端。使p做半径为r、角速度为ω1的匀速圆周运动。若将