如图所示,光滑斜面的倾角=30°,在斜面上放置一矩形线框abcd,ab边的边长l1=lm,bc边的边长l2=0.6m,线框的质量m=1kg,电阻R=0.1Ω,线框受到沿光滑斜面向上的恒力F的作用,已知F=10N.斜面上ef线(ef∥gh)的上方有垂直斜面向上的均匀磁场,磁感应强度B随时间t的变化情况如B-t图象,从线框由静止开始运动时刻起计时.如果线框从静止开始运动,进入磁场最初一段时间是匀速的,ef线和gh的距离s=5.1m,g取10m/s2。求:
(1)线框进入磁场时匀速运动的速度v;
(2)ab边由静止开始到运动到gh线处所用的时间t;
(3)线框由静止开始到运动到gh线的整个过程中产生的焦耳热
如图所示,在水平面上有一弹簧,其左端与墙壁相连,O点为弹簧原长位置,O点左侧水平面光滑,水平段OP长L=1m,P点右侧一与水平方向成的足够长的传送带与水平面在P点平滑连接,皮带轮逆时针转动速率为3m/s,一质量为1kg可视为质点的物块A压缩弹簧(与弹簧不栓接),使弹簧获得弹性势能
,物块与OP段动摩擦因数
,另一与A完全相同的物块B停在P点,B与传送带的动摩擦因数
,传送带足够长,A与B的碰撞时间不计,碰后A.B交换速度,重力加速度
,现释放A,求:
(1)物块A.B第一次碰撞前瞬间,A的速度
(2)从A.B第一次碰撞后到第二次碰撞前,B与传送带之间由于摩擦而产生的热量
(3)A.B能够碰撞的总次数
如图所示,在竖直平面内固定的圆形绝缘轨道的圆心为O、半径为r、内壁光滑,A.B两点分别是圆轨道的最低点和最高点,该区域存在方向水平向右的匀强电场,一质量为m、带负电的小球在轨道内侧做完整的圆周运动,(电荷量不变)经过C点时速度最大,O、C连线与竖直方向的夹角,CD为直径,重力加速度为g,求
(1)小球所受到的电场力的大小
(2)小球在A点速度多大时,小球经过D点时对圆轨道的压力最小
厦门市BRT于2008年开始运营,其中快1线(第一码头枢纽站-厦北站)全线共22个站点(包括始发站和终点站),公交车正常运行过程中,进出站时(可视为水平面上的匀变速直线运动)加速度的大小均为,停战时间40s,其余路段均以45km/h的速率行驶,取
(1)求公交车出站时,车上相对车静止的某乘客(质量为60kg)所受公交车的作用力大小(结果可以用根式表示)
(2)若公交车从首站出发到末站的过程中,中途不停靠任何站点,其他运行方式不变,则跑完全线所用时间比全线正常运行所用的时间少多少?
如图所示的木板由倾斜部分和水平部分组成,两部分之间由一段圆弧面相连接,在木板的中间有位于竖直面内的光滑圆槽轨道,斜面的倾角为,现有10个质量均为m、半径均为r的均匀刚性球,在施加于1号球的水平外力F的作用下处于静止状态,力F与圆槽在同一竖直面内,此时1号球球心距它在水平槽运动时的球心的高度差为h。现撤去力F使小球开始运动,直到所有小球均运动到水平槽内,重力加速度为g,求:
(1)水平外力F的大小
(2)1号球刚运动到水平槽时的速度
(3)整个运动过程中,2号球对1号球所做的功
如图所示,粗细均匀的圆木棒A下端离地面高H,上端套着一个细环B。A和B的质量均为m,A和B间的滑动摩擦力为f,且,用手控制A和B,使它们从静止开始自由下落,当A与地面碰撞后,A以碰撞地面时的速度大小竖直向上运动,与地面碰撞时间极短,空气阻力不计,运动过程中A始终呈竖直状态。求:若A再次着地前B不脱离A,A的长度应满足什么条件?