两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内,两导轨间的距离为L.导轨上面横放着两根导体棒ab和cd,构成矩形回路,如图所示.两根导体棒的质量皆为m,电阻皆为R,回路中其余部分的电阻可不计.在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B.设两导体棒均可沿导轨无摩擦地滑行.开始时,棒cd静止,棒ab有指向棒cd的初速度v0.若两导体棒在运动中始终不接触,求:(1)在运动中产生的焦耳热最多是多少?(2)当ab棒的速度变为初速度的时,cd棒的加速度是多少?
如图所示,质量 m =1kg的物块(可视为质点)在水平恒力F= 10N作用下,从水平面上 A点由静止开始运动,运动2s后再加一反向的水平恒力=16N,问再经多少时间物块运动到B点,且A、B两点间的距离为,已知物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.20。(g=10m/s2)
如图所示,固定的光滑竖直圆形圆形轨道,其半径为R,在它的底端静止一个质量为m小球,现给小球一个水平冲量,使小球始终不离开圆形轨道在竖直圆内运动,试求冲量应满足的条件?
2008年初,我国南方一些地区遭受50年未遇的雪灾,致使道路交通严重受阻.有一辆载重卡车,没有安装ABS系统,也没有防滑链,正以某一速度沿正常的平直公路匀速行驶.进入冰雪路面后,交警提示司机必须以原速的一半行驶.司机发现,即使以原速的一半行驶,紧急刹车后的刹车距离仍然达到了正常路面紧急刹车距离的2倍.设轮胎与正常路面间的动摩擦因数为0.8,取,问: (1)轮胎与冰雪路面问的动摩擦因数为多少? (2)为保证安全,卡车在冰雪路面上的刹车距离不得超过8 m,则卡车在冰雪路面上的行驶速度最大不得超过多少?
如图所示,在以O为圆心,半径为R的圆形区域内,有一个水平方向的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外.竖直平行正对放置的两金属板A、K连在电压可调的电路中.S1、S2为A、K板上的两个小孔,且S1、S2和O在同一直线上,另有一水平放置的足够大的荧光屏D,O点与荧光屏的距离为h.比荷(电荷量与质量之比)为k的带正电的粒子由S1进入电场后,通过S2射入磁场中心,通过磁场后打在荧光屏D上.粒子进人电场的初速度及其所受重力均可忽略不计. (1)请分段描述粒子自S1到荧光屏D的运动情况; (2)求粒子垂直打在荧光屏上P点时速度的大小; (3)移动变阻器滑片,使粒子打在荧光屏上的Q点,PQ=(如图所示),求此时A、K两极板间的电压.
如图所示,滑块的质量M=2kg,开始静止在水平面上的A点,滑块与水平面间的摩擦因数为μ=0.2,与A点相距S=2.25m的B点上方有一质量m=1.2kg的小球,小球被一长为l=0.5米的轻绳紧挂在O点而处于静止状态。现给滑块一瞬时冲量I=10N·S,让滑块沿水平面向右运动,此后与小球发生碰撞,碰后小球恰能在竖直平面内完成完整的圆周运动(g=10m/s2)。求: (1)滑块最终静止在距离A点多远处? (2)因滑块与小球碰撞而损失的机械能是多少?