如图-2所示,某同学沿平直路面由A点出发前进了100 m到达斜坡底端的B点,又沿倾角为60°的斜面前进了100 m达到C点,求此同学的位移和路程。
如图甲所示,垂直于水平桌面向上的有界匀强磁场,磁感应强度B=0.8T,宽度L="2.5" m光滑金属导轨OM、ON固定在桌面上,O点位于磁场的左边界,且OM、ON与磁场左边界均成角.金属棒ab放在导轨上,且与磁场的右边界重合。t=0时,ab在水平向左的外力F作用下匀速通过磁场。测得回路中的感应电流随时间变化的图象如图乙所示。已知OM、ON接触点的电阻为R,其余电阻不计。(1)利用图象求出这个过程中通过ab棒截面的电荷量及电阻R;(2)写出水平力F随时间变化的表达式;(3)已知在ab通过磁场的过程中,力F做的功为W焦,电阻R中产生的焦耳热与一恒定电流在相同时间内通过该电阻产生的热量相等,求的值。
2008北京奥运会上100 m赛跑跑道两侧设有跟踪仪,其原理如图所示,水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置,间距为L="0.5" m,一端通过导线与阻值为R ="0." 5Ω的电阻连接;导轨上放一质量为m=0.5kg的金属杆(如图甲),金属杆与导轨的电阻忽略不计;均匀磁场竖直向下。用与导轨平行的拉力F作用在金属杆上,使杆运动。当改变拉力的大小时,相对应的速度v也会变化,从而使跟踪仪始终与运动员保持一致。已知v和F的关系如图乙。(取重力加速度g=10)
2006年7月1日,世界上海拔最高、线路最长的青藏铁路全线通车,青藏铁路安装的一种电磁装置可以向控制中心传输信号,以确定火车的位置和运动状态,其原理是将能产生匀强磁场的磁铁安装在火车首节车厢下面,如图甲所示(俯视图),当它经过安放在两铁轨间的线圈时,线圈便产生一个电信号传输给控制中心。线圈边长分别为和,匝数为n,线圈和传输线的电阻忽略不计。若火车通过线圈时,控制中心接收到线圈两端的电压信号u与时间t的关系如图乙所示(ab、cd均为直线),是运动过程的四个时刻,则火车( )
如图所示,光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上,轨道间距为0. 2 m,金属杆ab的质量为0. 1 kg,电容器电容为0.5 F,耐压足够大,因为理想电流表,导轨与杆接触良好,各自的电阻忽略不计。整个装置处于磁感应强度大小为0.5 T,方向垂直导轨平面向下的匀强磁场中。现用水平外力F拉ab向右运动,使电流表示数恒为0. 5 A。(1)求t=2s时电容器的带电量。(2)说明金属杆做什么运动。(3)求t=2s时外力做功的功率。
如图所示,M、N为两平行金属板相距d="0.4" m,板间有垂直纸面的匀强磁场B="0.25" T。图中I和Ⅱ是两根与M、N平行的金属导轨,I与M相距、Ⅱ与N相距,I与Ⅱ之间接一电阻R="0." 3Ω。现有一金属杆在上述装置上(接触良好)向右水平运动,已知金属杆ab间电阻="0." 2Ω,若有一个带电量C的粒子以="7" m/s沿水平向右射入MN间,恰好能匀速运动。求:(1)两极间电势差。(2)ab杆运动速度。(3)为保持ab杆匀速运动,所需外力F。