如图所示,在冰面上将质量m=1kg的滑块从A点以初速度v0推出,滑块与冰面的动摩擦因数为,滑块滑行L=18m后到达B点时速度为v1=8m/s。现将其间的一段CD用铁刷划擦,使该段的动摩擦因数变为
,再使滑块从A以v0初速度推出后,到达B点的速度为v2=6m/s。g取10m/s2,求:
(1)初速度v0的大小;
(2)CD段的长度l;
(3)若AB间用铁刷划擦的CD段的长度不变,要使滑块从A到B的运动时间最长,问铁刷划擦的CD段位于何位置?并求滑块滑行的最长时间。(结果保留三位有效数字)
如图所示,MN、PQ是平行金属板,板长为L,两板间距离为d,在PQ板的上方有垂直纸面向里的匀强磁场。一个电荷量为q、质量为m的带负电粒子以速度v0从MN板边缘沿平行于板的方向射入两板间,结果粒子恰好从PQ板左边缘飞进磁场,然后又恰好从PQ板的右边缘飞进电场。不计粒子重力。试求:两金属板间所加电压U的大小;
匀强磁场的磁感应强度B的大小;
在图中画出粒子再次进入电场的运动轨迹,并标出粒子再次从电场中飞出的位置与速度方向。
如图所示的电路中,电源的电动势E=12V,内阻未知,R1=8Ω,R2=1.5Ω,L为规格“3V,3W”的灯泡,开关S断开时,灯泡恰好正常发光。(不考虑温度对灯泡电阻的影响)试求:灯泡的额定电流和和灯丝电阻;
电源的内阻;
开关S闭合时,灯泡实际消耗的功率。
如图所示,MN、PQ是平行金属板,板长为L,两板间距离为,PQ板带正电,MN板带负电,在PQ板的上方有垂直纸面向里的匀强磁场。一个电荷量为q、质量为m的带负电粒子以速度
从MN板边缘沿平行于板的方向射入两板间,结果粒子恰好从PQ板左边缘飞进磁场,然后又恰好从PQ板的右边缘飞进电场。不计粒子重力。求:
两金属板间所加电场的场强E大小
匀强磁场的磁感应强度B的大小
如图甲所示,两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为 l ,M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下。导轨和金属杆的电阻忽略不计。让ab杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦。由b向a方向看到的装置如图乙所示,请在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图;
在加速下滑过程中,当ab杆的速度大小为v时,求此时ab杆中的电流及其加速度的大小。
如图所示,滑块在恒定外力F=2mg的作用下从水平轨道上的A点由静止出发,到B点时撤去外力,又沿竖直面内的光滑半圆形轨道运动,且恰好通过轨道最高点C,滑块脱离半圆形轨道后又刚好落到原出发点A,求AB段与滑块间的动摩擦因数。(取g=10m/s2)