如图是某学习小组在空旷的场地上做“摇绳发电实验”的示意图.他们将一铜芯线像甩跳绳一样匀速摇动,铜芯线的两端分别通过细铜线与灵敏交流电流表相连.摇绳的两位同学的连线与所在处的地磁场(可视为匀强磁场)垂直.摇动时,铜芯线所围成半圆周的面积S=2m2,转动角速度ω=rad/s,用电表测得电路中电流 I=40μA,电路总电阻R=10Ω,取
.
(1)求该处地磁场的磁感应强度B;
(2)从铜芯线所在平面与该处地磁场平行开始计时,求其转过四分之一周的过程中,通过电流表的电量q;
(3)求铜芯线转动一周的过程中,电路产生的焦耳热Q.
如图所示,一光滑平直轨道上A、B两点处各有一个小球m1和m2,m1=2kg,m2=1kg,平直轨道末端C点处刚好与一光滑的圆弧管道平滑相连,D为圆弧管道的顶点,圆弧半径R=2.5m,两小球半径均为r,r略小于管道半径,且r<<R。其中A点与C点的距离L="12" m.现让m2从B点以v0的速度向前运动并进入圆弧管道,当m2经过圆弧管道的顶部D点时对圆弧轨道的压力恰好为零,与此同时,m1受到一个水平拉力F的作用从静止开始运动,经过一段时间后恰与落下的m2相撞(g取10 m/s2),求:
(1)m2在B点出发时的速度v0的大小;
(2)水平拉力F的大小
如图A所示,固定在水平地面上的工件,由AB和BC两部分组成,其中AB部分为光滑的圆弧,∠AOB=37°,圆弧的半径R="0.5" m,圆心O点在B点正上方;BC部分水平,长度为0.2 m。现有一质量m=" l" kg,可视为质点的物块从A端由静止释放,恰好能运动到C点。(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)物块运动到B点时的速度大小;
(2)BC段的动摩擦因数μ;
(3)将BC段转过一锐角θ=37°如图B所示,B处平滑连接.求物块在BC上运动的总路程。
如图所示,水平放置的平行板电容器,原来两板不带电,上极板接地,它的极板长L = 0.1m,两板间距离 d =" 0.4" cm,有一束相同微粒组成的带正电粒子流从两板中央平行极板射入,由于重力作用微粒能落到下板上,微粒所带电荷立即转移到下极板且均匀分布在下极板上。设前一微粒落到下极板上时后一微粒才能开始射入两极板间。已知微粒质量为 m = 2×10-6kg,电量q = 1×10-8 C,电容器电容为C =10-6 F。求:(g=10m/s2)
(1)为使第一个粒子能落在下板中点,则微粒入射速度v0应为多少?
(2)以上述速度入射的带电粒子,最多能有多少落到下极板上?
甲乙两车从同一地点沿同一方向做直线运动。甲车以4m/s的速度做匀速直线运动,乙车同时以1m/s2的加速度做初速度为零的匀加速运动。求:
(1)乙车经多长时间追上甲车?
(2)在乙车追上甲车前,何时两车相距最远?两车最远的距离是多少?
如图所示,光滑半圆弧轨道半径为r,OA为水平半径,BC为竖直直径。一质量为m 的小物块自A处以某一竖直向下的初速度滑下,进入与C点相切的粗糙水平滑道CM上。在水平滑道上有一轻弹簧,其一端固定在竖直墙上,另一端恰位于滑道的末端C点(此时弹簧处于自然状态)。若物块运动过程中弹簧最大弹性势能为Ep,且物块被弹簧反弹后恰能通过B点。已知物块与水平滑道间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,求:
(1)物块被弹簧反弹后恰能通过B点时的速度大小;
(2)物块离开弹簧刚进入半圆轨道c点时对轨道的压力FN的大小;
(3)物块从A处开始下滑时的初速度大小v0。