如图所示,在水平面上有两条光滑的长直平行金属导轨MN、PQ,导轨间距离为L,导轨的电阻忽略不计,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨所在平面。质量分别为的两根金属杆a、b跨搁在导轨上,接入电路的电阻均为R。轻质弹簧的左端与b杆连接,右端被固定。开始时a杆以初速度向静止的b杆运动,当a杆向右的速度为v时,b杆向右的速度达到最大值,此过程中a杆产生的焦耳热为Q,两杆始终垂直于导轨并与导轨良好接触。求当b杆达到最大速度时(1)b杆受到弹簧的弹力。(2)弹簧具有的弹性势能。
假设一质量为250kg的赛艇在水中航行时受到的总阻力与它的速度成正比,赛艇以恒定牵引力由静止开始加速,当赛艇速度达到5m/s时,其加速度恰为4m/.已知赛艇在这一恒定牵引力作用下所能达到的最大速度是10m/s,试求赛艇这一恒定牵引力是多大?
某物体以一定的初速率沿斜面向上运动,设物体沿斜面运动的最大位移为,由实验测得与斜面倾角的关系如图所示,试求: (1)物体沿斜面上升的初速; (2)物体与斜面间的动摩擦因数; (3)物体沿斜面运动的位移最小时斜面的倾角.
某星球半径为R,在这个星球表面以初速竖直上抛一个物体,没有空气阻力的影响,经过t秒钟落向地面. (1)这个星球表面处的重力加速度g是多大? (2)要在这个星球上发射一个环绕近地轨道做匀速圆周运动的卫星,卫星的速度是多大?
倾角为θ的斜面上,有质量为m的木块,它们之间的动摩擦因数为μ.现在用水平力推动木块,使木块恰好沿斜面向上作匀速运动.斜面是静止不动的.求水平推力F的大小.
一个质量为m=50kg的均匀圆柱体,放在台阶的旁边,台阶的高度h是柱体半径r的一半,如图所示(图为其横截面),柱体与台阶接触处(图中P点所示)是粗糙的,现要在图中圆柱体最上方A处施一最小的力,使圆柱体刚能开始以P为轴向台阶上滚,求: (1)所加的力的大小 (2)台阶对圆柱体的作用力的大小