如图所示,两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L,导轨平面与水平面夹角θ=30°,导轨电阻不计.磁感应强度为B=2T的匀强磁场垂直导轨平面向上,长为L=0.5m的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨电接触良好,金属棒ab的质量m=1kg、电阻r=1Ω.两金属导轨的上端连接右端电路,灯泡电阻RL=4Ω,定值电阻R1=2Ω,电阻箱电阻R2=12Ω,重力加速度为g=10m/s2,现闭合开关,将金属棒由静止释放,下滑距离为s0=50m时速度恰达到最大,试求:
(1)金属棒下滑的最大速度vm;
(2)金属棒由静止开始下滑2s0的过程中整个电路产生的电热Q.
如图所示,重力G1=8 N的砝码悬挂在绳PA和PB的结点上.PA偏离竖直方向37°角,PB在水平方向,且连在重力为G2=100 N的木块上,木块静止于倾角为37°的斜面上,(sin37°=0.6,cos37°=0.8)试求:
(1) 水平绳PB中的拉力
(2) 木块与斜面间的弹力和摩擦力
如图所示为水平传送带装置,绷紧的皮带AB始终保持以=2m/s的速度运动。一质量m=0.5kg的小物体,从离皮带很近的地方落在A处,若物体与皮带间的动摩擦因数μ=0.1,AB间距离L=2.5m,试求物体从A处运动到B处所用的时间(g取10m/s2)
如图所示,一个人用与水平方向成θ=30°角的斜向下的推力F推一个重G=200N的箱子匀速前进,箱子与地面间的动摩擦因数为μ=0.40(g=10m/s2).求
(1)推力F的大小(结果取两位有效数字).
(2)若人不改变推力F的大小,只把力的方向变为水平去推这个静止的箱子,在推力作用时间t=3.0s时间内,箱子运动多长距离?
城市中的路灯、无轨电车的供电线路等,常用三角形的栓接结构悬挂,如图所示的是这种三角形结构的一种简化模型.图中轻杆OA可绕A点且垂直于纸面的轴进行转动,不计钢索OB和轻杆OA的重力,角AOB等于30°,如果钢索OB最大承受拉力为1.0×104 N,求:
(1)O点悬挂物的最大重力;
(2)杆OA对O点的最大支持力.
以18 km/h速度行驶的列车开始加速下坡,在坡路上的加速度大小等于0.2m/s2,经过30s到达坡底,求坡路的长度和列车到达坡底时的速度。