如图所示,倾角θ=30°、宽为L=1m的足够长的U形光滑金属导轨固定在磁感应强度B=1T、范围足够大的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面斜向上。现用一平行于导轨的F牵引一根质量m=0.2kg、电阻R=1Ω的导体棒ab由静止开始沿导轨向上滑动;牵引力的功率恒定为P=90W,经过t=2s导体棒刚达到稳定速度v时棒上滑的距离s=11.9m。导体棒ab始终垂直导轨且与导轨接触良好,不计导轨电阻及一切摩擦,取g=10m/s2。求:
(1)从开始运动到达到稳定速度过程中导体棒产生的焦耳热Q1;
(2)若在导体棒沿导轨上滑达到稳定速度前某时刻撤去牵引力,从撤去牵引力到棒的速度减为零的过程中通过导体棒的电荷量为q=0.48C,导体棒产生的焦耳热为Q2=1.12J,则撤去牵引力时棒的速度v′多大?
跳伞运动员从300m高空无初速度跳伞下落,他自由下落4s后打开降落伞,以恒定的加速度做匀减速运动,到达地面时的速度为4.0m/s,g=10m/s2.求:
(1)运动员打开降落伞处离地面的高度;
(2)运动员打开伞后运动的加速度;
(3)运动员在空中运动的总时间.
一物体以20m/s的速度沿光滑斜面向上做匀变速直线运动,加速度大小为a=5m/s2.如果斜面足够长,那么当速度大小变为10m/s时物体所通过的路程可能是多少?
特技演员从高80m的大楼楼顶自由下落,在演员开始下落的同时汽车从60m远处由静止向楼底先匀加速运动t0=3s,再匀速行驶到楼底,演员刚好能落到汽车上(不计空气阻力,人和汽车看作质点,g取10m/s2),求:
(1)汽车开到楼底的时间t;
(2)汽车匀加速运动时的加速度a和汽车匀速行驶的速度v.
小球从斜面的顶端以初速度v0=2m/s,加速度a=2m/s2沿斜面向下匀加速滑行,在到达斜面底端前一秒内所通过的位移是斜面长的
,求:
(1)斜面的长度?
(2)小球到达斜面底端的速度大小?
高空作业的电业工人,在操作过程中,不慎将一螺母脱落.螺母从离地面500m的空中自由落下,取g=10m/s2,求:
(1)螺母落到地面经过多长时间?
(2)螺母最后1s内的位移为多少?