如图所示,电阻不计足够长的光滑平行金属导轨与水平面夹角,导轨间距
,所在平面的正方形区域abcd内存在有界匀强磁场,磁感应强度为
T,方向垂直斜面向上.甲、乙金属杆质量均为
kg、电阻相同,甲金属杆处在磁场的上边界,乙金属杆距甲也为
,其中
m.同时无初速释放两金属杆,此刻在甲金属杆上施加一个沿着导轨的外力F,保持甲金属杆在运动过程中始终与乙金属杆未进入磁场时的加速度相同.(取
m/s2)
(1)乙金属杆刚进入磁场后做匀速运动,分析甲金属杆所在的位置并计算乙的电阻R为多少?
(2)以刚释放时,写出从开始到甲金属杆离开磁场,外力F随时间t的变化关系,并说明F的方向.
(3)若从开始释放到乙金属杆离开磁场,乙金属杆中共产生热量J,试求此过程中外力F对甲做的功.
初速度为2.2×105m/s的a粒子逆着电场线的方向射入匀强电场中,观察到射入深度为0.2m。已知a粒子的质量为6.7×10-27Kg,所带的电荷量为3.2×10-19C.
求:(1)匀强电场的场强。
(2)a粒子在电场区域中运动的时间。
一辆汽车在十字路口等候绿灯,绿灯亮时汽车以3m/s2的加速度起动,此时一辆自行车以6m/s的速度匀速从后边驶来恰经过汽车,试问:
(1)汽车什么时候追上自行车?
(2)汽车追上自行车时的速度是多少?
物体由静止开始作匀加速直线运动,加速度大小是2m/s2。求:
(1)物体在第5s末的速度是多少?
(2)物体在前5s内的平均速度是多少?
(3)物体在前5s内的位移是多少?
物体在光滑斜面顶端由静止开始匀加速下滑,最初4s内经过的位移为S1,最后4s内经过的位移为S2,且S2-S1=8m,S1:S2=1:2。求:
(1)物体运动的加速度为多大?
(2)斜面的全长是多少?
矿井里的升降机,由静止开始匀加速上升,经5s后速度达到4m/s,又以这个速度匀速上升20s,然后匀减速上升,经过4s停在井口。(1)试画出升降机在整个运动中的v-t图象(要求:标好字母、数字大小、单位);(2)求出矿井的深度