如图所示,两根相同的劲度系数为k的金属轻弹簧用两根等长的绝缘线悬挂在水平天花板上,弹簧的上端通过导线与阻值为R的电阻相连,弹簧的下端接一质量为m、长度为L、电阻为r的金属棒,金属棒始终处于宽度为d的垂直纸面向里磁感应强度为B的匀强磁场中。开始时弹簧处于原长,金属棒从静止释放,其水平下降高度为h时达到了最大速度。已知弹簧始终在弹性限度内,且当弹簧的形变量为x时,它的弹性势能为kx2/2,不计空气阻力和其他电阻。求(1)金属棒的最大速度是多少?(2)这一过程中R消耗的电能是多少?
在光滑水平面上有一辆平板车,质量分别为m1、m2的两人站在车的两端(如图所示),他们以对地速度v1、v2相向而行,则在下列三情况下,车的运动方向如何? (1)m1=m2,v1=v2; (2)m1≠m2,v1=v2; (3)m1=m2,v1≠v2.
A、B两块质量相同的物体,置于光滑水平面上,开始时B处于静止状态,A以速度v0沿A、B连线方向向B运动并与B碰撞后一起共同前进.现将B换成质量是原来两倍的物体,其他条件不变,碰后一起以共同速度前进.求A、B碰撞过程中,前后两种情况下,B对A的冲量大小之比为多少?
光滑水平桌面上有一根长0.4 m的细绳l,一端固定在桌上的O点,另一端系一质量为20 g的小球(如图1-6),小球在A点受到与绳相垂直的0.04 N·s的冲量后做圆周运动.试求: 图1-6 (1)小球受到冲量后绳的拉力. (2)小球从A点运动半周后,绳碰到一枚钉子B,OB="0.3" m,此时绳对球拉力是多大?
如图16-3-8所示,长木板ab的b端固定一挡板,木板连同挡板的质量为M="4.0" kg,a、b间距离s="2.0" m.木板位于光滑水平面上.在木板a端有一小物块,其质量m="1.0" kg,小物块与木板间的动摩擦因数μ=0.10,它们都处于静止状态.现令小物块以初速v0="4.0" m/s沿木板向前滑动,直到和挡板相撞.碰撞后,小物块恰好回到a端而不脱离木板.求碰撞过程中损失的机械能. 图16-3-8
如图16-3-4所示,质量为m的子弹,以速度v水平射入用轻绳悬挂在空中的木块,木块的质量为M,绳长为L,子弹停留在木块中.求子弹射入木块后的瞬间绳子中的张力的大小. 图16-3-4