其同学设计一个发电测速装置,工作原理如图所示。一个半径为的圆形金属导轨固定在竖直平面上,一根长为R的金属棒,端与导轨接触良好,端固定在圆心处的转轴上。转轴的左端有一个半径为的圆盘,圆盘和金属棒能随转轴一起转动。圆盘上绕有不可伸长的细线,下端挂着一个质量为的铝块。在金属导轨区域内存在垂直于导轨平面向右的匀强磁场,磁感应强度。点与导轨相连,点通过电刷与端相连。测量两点间的电势差U可算得铝块速度。铝块由静止释放,下落时,测得。(细线与圆盘间没有滑动国,金属棒、导轨、导线及电刷的电阻均不计,重力加速度)
(1)测时,点相接的是电压表的"正极"还是"负极"?
(2)求此时铝块的速度大小;
(3)求此下落过程中铝块机械能的损失。
如图所示,物体从光滑斜面的顶端A点由静止开始下滑,经过B点后进入粗糙的水平面(设经过B点前后速度大小不变),最后停在C点。每隔0.2s通过速度传感器测量物体的速度,下表给出了部分测量数据(g=10m/s2)。
t(s) |
0 |
0.2 |
0.4 |
… |
1.2 |
1.4 |
… |
v(m/s) |
0 |
1.0 |
2.0 |
… |
1.1 |
0.7 |
… |
求:(1)在水平面上匀减速运动的加速度大小?
(2)从开始运动到停止所用的总时间?
(3)斜面的长度L?
在一闹市区内,一辆小汽车在平直的公路上以速度向东匀速行驶,一位外地游客正由南向北经斑马线上横过马路.汽车司机发现前方有危险(游客正在D处),经0.7 s作出反应,紧急刹车,但仍将步行至B处的游客撞伤,该汽车最终在C处停下。为了清晰了解事故现场,现以如图示所示.
为了判断汽车司机是否超速行驶,交警部门派一警车以法定最高速度=14 m/s行驶在同一马路的同一地段,在肇事汽车的起始制动点A紧急刹车,经14 m后停下来.在事故现场测得AB=17.5 m,BC=14 m,BD=2.6 m(取g=10 m/s2).问:
(1)肇事汽车是否超速行驶?
(2)游客横过马路的速度大小是多少?
跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机后先做自由落体运动,当距离地面 125 m时打开降落伞,伞张开后运动员就以14.3 m/s2的加速度做匀减速运动,到达地面时速度为5 m/s,(g="10" m/s2)问:(1)运动员离开飞机时距地面的高度为多少?
(2)离开飞机后,经过多少时间才能到达地面?
如图所示,一摆球的质量为m,带正电荷,电量为q,摆长为L,场强E=,水平向右,摆球平衡位置在C点,与竖直夹角为θ,开始时在水平位置A点,无初速释放,求摆球在C点时的速度及摆线的拉力.
如图甲所示电路中,电源电动势E=12V,内阻r=2Ω,R1=4Ω,R2=6Ω,R3=3Ω.
(1)若在C、D间连一个理想电压表,其读数是多少?
(2)若在C、D间连一个理想电流表,其读数是多少?
(3)图甲中虚线框内的电路可等效为一个电源,即图甲可等效为图乙,其等效电动势E′等于CD间未接入用电器时CD间的电压;若用导线直接将CD两点连接起来,通过该导线的电流等于等效电源的短路电流,则等效电源的内电阻r′是多少?
(4)若在C、D间连一个“6V,3W”的小灯泡,则小灯泡的实际功率是多少?