如图所示,宽度为L的足够长的平行金属导轨固定在绝缘水平面上,导轨的两端连接阻值R的电阻.导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B,一根质量m的导体棒MN放在导轨上与导轨接触良好,导体棒的有效电阻也为R,导体棒与导轨间的动摩擦因数为,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.导体棒MN的初始位置与导轨最左端距离为L,导轨的电阻可忽略不计.
(1)若用一平行于导轨的恒定拉力F拉动导体棒沿导轨向右运动,在运动过程中保持导体棒与导轨垂直,求导体棒最终的速度;
(2)若导体棒的初速度为,导体棒向右运动L停止,求此过程导体棒中产生的焦耳热;
(3)若磁场随时间均匀变化,磁感应强度(k>0),开始导体棒静止,从t="0" 时刻起,求导体棒经过多长时间开始运动以及运动的方向.
某星球的质量约为地球质量的8倍,半径约为地球半径的2倍。已知地球的第一宇宙速度为7.9 km/s,则航天器在该星球表面附近绕星球做匀速圆周运动的速度大小约为多少?
交管部门为了监测汽车是否按规定的限速行驶,以保安全,在我们学校校门前安装了电子测速仪,来检查是否超过40km/h的限速。其工作原来是:测速仪先后两次发出并接受超声波信号,再根据两次信号的时间差,测出被测车辆的速度。如果某次检测车速时,第一次从发出至接受到超声波信号用了0.4秒,第二次从发出至接收到超声波信号用了0.3秒,两次信号发出的时间间隔是1秒,则被测汽车的速度是多少?是否超速?(假设超声波速度=340米/秒,且保持不变;发射和接受的声波信号脉冲如监视屏上所示)
(提示:规范答题和形成良好的解题思路是我们解决物理问题必须具备的良好习惯,对于14题按指定的思路先进行分析,然后规范答题)
兄妹俩为了测量自家的阳台距地面的高度,两人分别拿一个小石子,妹先让小石子自由下落,已知最后2秒的位移是60m,(g取10m/s2)
(1)阳台离地面的高度;
(2)最后1s的平均速度为多少;
(3)若妹释放2s后,兄也从阳台将石子竖直投下,要两石子同时落地,兄给石子多大的向下的初速度.
以的速度行驶的汽车,制动刹车后做匀减速运动,在
内前进
.求:
(1)汽车的加速度;
(2)从汽车开始刹车时计时,5.0内汽车前进的距离.
如图所示,一个M=2 kg的物体放在μ=0.2的粗糙水平面上,用一条质量不计的细绳绕过定滑轮和一只=0.1 kg的小桶相连,已知:M受到的最大静摩擦力Fm=4.5 N,滑轮上的摩擦不计,g=10 N/kg,求在以下情况中,
(1)只挂处于静止状态时,M受到的摩擦力的大小;
(2)只在桶内加入=0.5kg的砂子时, M受到的摩擦力的大小;
(3)只在桶内加入=0.6kg的砂子时,要使M静止,需要加一个水平向左的力F,则F至少多大?