质量为m=3kg的空木箱,放置在水平地面上,用一轻绳沿水平方向施加拉力,当拉力F1=8N时,木箱静止;当拉力F2=9N时,木箱恰能被拉动;当拉力F3=7.5N时,木箱恰好做匀速直线运动(重力加速度g=10m/s2)求:
(1)木箱在8N的拉力作用下受到的摩擦力的大小及木箱与地面间的最大静摩擦力的大小;
(2)木箱与地面间的动摩擦因数;
(11分)在开展研究性学习的过程中,某同学设计了一个利用线圈测量转轮转速的装置,如图所示:在轮子的边缘贴上小磁体,将小线圈靠近轮边放置,接上数据采集器和电脑(即DIS实验器材)。如果小线圈的面积为,圈数为
匝,小磁体附近的磁感应强度最大值为
,回路的总电阻为
,实验发现,轮子转过
角,小线圈的磁感应强度由最大值变为零。因此,他说“只要测得此时感应电流的平均值
,就可以测出转轮转速的大小。”请你运用所学的知识,通过计算对该同学的结论作出评价。
如图所示,倾角为
的斜面上静止放置三个质量均为
的木箱,相邻两木箱的距离均为
。工人用沿斜面的力推最下面的木箱使之上滑,逐一与其它木箱碰撞。每次碰撞后木箱都粘在一起运动。整个过程中工人的推力不变,最后恰好能推着三个木箱匀速上滑。已知木箱与斜面间的动摩擦因数为
,重力加速度为
.设碰撞时间极短,求
(1) 工人的推力;
(2) 三个木箱匀速运动的速度;
(3) 在第一次碰撞中损失的机械能。
材料的电阻率 随温度变化的规律为 ,其中 称为电阻温度系数, 是材料在 时的电阻率。在一定的温度范围内 是与温度无关的常量。金属的电阻一般随温度的增加而增加,具有正温度系数;而某些非金属如碳等则相反,具有负温度系数。利用具有正负温度系数的两种材料的互补特性,可制成阻值在一定温度范围内不随温度变化的电阻。已知:在 时,铜的电阻率为 ,碳的电阻率为 ;在 附近,铜的电阻温度系数为 ,碳的电阻温度系数为 。将横截面积相同的碳棒与铜棒串接成长 的导体,要求其电阻在 附近不随温度变化,求所需碳棒的长度(忽略碳棒和铜棒的尺寸随温度的变化)。
如图,在
轴下方有匀强磁场,磁感应强度大小为
,方向垂直于
平面向外。
是
轴上距原点为
的一点,
为
轴上距原点为a的一点。
是一块平行于
轴的挡板,与
轴的距离为
,
的中点在
轴上,长度略小于
。带电粒子与挡板碰撞前后,
方向的分速度不变,
方向的分速度反向、大小不变。质量为
,电荷量为
的粒子从P点瞄准
点入射,最后又通过P点。不计重力。求粒子入射速度的所有可能值。
质量m=2.0×10-4kg、电荷量q=1.0×10-6C的带正电微粒静止在空间范围足够大的匀强电场中,电场强度大小为E1.在t=0时刻,电场强度突然增加到E2=4.0×103N/C,场强方向保持不变.到t=0.20s时刻再把电场方向改为水平向右,场强大小保持不变.取g=10m/s2.求:
(1)原来电场强度E1的大小?
(2)t=0.20s时刻带电微粒的速度大小?
(3)带电微粒运动速度水平向右时刻的动能?