【原创】如图,光滑的足够长的平行水平金属导轨MN、PQ相距l,在M、P点和N、Q点间各连接一个额定电压为U、阻值恒为R的灯泡,在两导轨间efhg矩形区域内有垂直导轨平面竖直向下、宽为d的有界匀强磁场,磁感应强度为B0,且磁场区域可以移动。一电阻也为R、质量为m、长度也刚好为l的导体棒ab垂直固定在磁场左边的导轨上,离灯L1足够远。现让ab从静止开始向右做匀加速直线运动,当棒ab刚进入磁场如果保持拉力不变,进入磁场后ab棒刚好匀速运动,同时两灯恰好正常工作,棒ab与导轨始终保持良好接触,导轨电阻不计。
(1)求ab棒刚开始运动时到磁场右边界的距离;
(2)求ab棒刚开始运动时到磁场右边界这个过程中拉力F做的功;
(3)若取走导体棒ab,保持磁场不移动(仍在efhg矩形区域),而是均匀改变磁感应强度,为保证两灯都不会烧坏且有电流通过,试求磁感应强度增大到2B0的最短时间tmin。
如图所示,竖直线的A、B两点固定有等量异种点电荷,电量为q,正负如图所示,
△ABC为一等边三角形,边长为L,CD为AB边的中垂线,且与右侧竖直光滑1/4圆弧轨道的最低点C相切,已知圆弧的半径为R。现把质量为m带电量为+Q的小球(可视为质点)由圆弧的最高点M静止释放,到最低点C时速度为v,现取D为电势零点,求:在等量异种电荷A、B的电场中,M点的电势;
在最低点C轨道对小球的支持力多大?
如图所示,在同一竖直平面内,一个轻质弹簧静止放于光滑斜面上,一端固定,另一端自由放置,且恰好与水平线AB齐平。一长为L的轻质细线一端固定在O点,另一端系一个质量为m的小球,将细线拉至水平,此时小球在位置C,由静止释放小球,小球到达最低点D时,细绳刚好被拉断, D点到AB的距离为h,之后小球恰好沿斜面方向将弹簧压缩,弹簧的最大压缩量为x.求:细绳所能承受的最大拉力;
斜面的倾角θ;
弹簧所获得的最大弹性势能。
质量为2t的汽车在平直公路上由静止开始运动,保持牵引力恒定,在30s内速度增大到15m/s,这时汽车刚好达到额定功率,然后保持额定输出功率不变,再运动15s达到最大速度20m/s,求:汽车的额定功率;
汽车运动过程中受到的阻力;
汽车在45s共前进多少路程。
我校一年一度的田径运动会已经举行。在4×100m接力赛的一组中有甲、乙两位同学,他们在奔跑时具有相同的最大速度。乙从静止开始全力奔跑,需跑出25m才能达到最大速度,这一过程可看做匀变速直线运动。现在甲持棒以最大速度向乙奔来,乙在接力区准备全力奔出。若要求乙接棒时奔跑速度达到最大速度的80%,回答下列问题:乙在接力区必须先跑出多少米?
乙应在距离甲多远时起跑?
一速度为v的高速α粒子()与同方向运动的氖核(
)发生弹性正碰,碰后α粒子恰好静止。求碰撞前后氖核的速度(不计相对论修正)。