如图甲所示,长、宽分别为L1、L2的矩形金属线框位于竖直平面内,其匝数为n,总电阻为r,可绕其竖直中心轴O1O2转动。线框的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环C、D(集流环)焊接在一起,并通过电刷和定值电阻R相连。线框所在空间有水平向右均匀分布的磁场,磁感应强度B的大小随时间t的变化关系如图乙所示,其中B0、B1和t1均为已知。在0~t1的时间内,线框保持静止,且线框平面和磁场垂直;t1时刻后线框在外力的驱动下开始绕其竖直中心轴以角速度ω匀速转动。求:
(1)0~t1时间内通过电阻R的电流大小;
(2)线框匀速转动后,在转动一周的过程中电流通过电阻R产生的热量;
(3)线框匀速转动后,从图甲所示位置转过90°的过程中,通过电阻R的电荷量。
据报道,一儿童玩耍时不慎从45m高的阳台上无初速掉下,在他刚掉下时恰被楼下的管理人员发现,该人员迅速由静止冲向儿童下落处的正下方楼底,准备接住儿童。已知管理人员到楼底的距离为18m,为确保安全稳妥的接住儿童,管理人员将尽力节约时间,但又必须保证接儿童时没有水平方向的冲击,不计空气阻力,将儿童和管理人员都看做质点,设管理人员奔跑过程中只做匀速或匀变速运动,g取10m/s2
(1)管理人员至少要用多大的平均速度跑到楼底?
(2)若管理人员在加速或减速过程中的加速度大小相等,且最大速度不超过9m/s,求管理人员奔跑时加速度需满足什么条件?
如图所示:质量为m物体,在外力F的作用下静止在倾角为θ的光滑固定斜面上。
(1)若外力F竖直向上,求外力F的大小。
(2)若外力F水平向右,求外力F的大小。
(3)要使作用于物体的外力F最小,F应该朝哪个方向?此时F的大小是多少?
(A).子弹以300m/s的速度沿直线射向固定的木板,穿过木板的过程视为匀减速运动。若木板厚5cm,射穿第一块木板时速度减小到200m/s,求:
(1)子弹的加速度是多大?
(2)通过计算说明,子弹能否射穿第二块相同的木板?
物体以10m/s的初速度冲上一足够长的斜坡,当它再次返回坡底时速度大小为6m/s,设上行和下滑阶段物体均做匀变速运动,则上行和下滑阶段,物体运动的加速度之比多大?时间之比多大?
一辆汽车以20m/s速度行驶,司机发现前面40m处有危险,他立即以a=6m/s2的加速度作匀减速运动,问:(1)这辆车会不会遇到危险?(2)若司机的反应时间是0.5s,结果如何呢?