如图1-2-16所示,三角形木块放在倾角为的斜面上,若木块与斜面间的摩擦系数,则无论作用在木块上竖直向下的外力F多大,木块都不会滑动,这种现象叫做“自锁”.千斤顶的原理与之类似.请证明之.
如图所示,在空间存在这样一个磁场区域,以MN为界,上部分的匀强磁场的磁感应强度为B1,下部分的匀强磁场的磁感应强度为B2,B1=2B2=2B0,方向均垂直纸面向内,且磁场区域足够大。在距离界线为h的P点有一带负电荷的离子处于静止状态,某时刻该离子分解成为带电荷的粒子A和不带电的粒子B,粒子A质量为m、带电荷q,以平行于界线MN的速度向右运动,经过界线MN时的速度方向与界线成60°角,进入下部分磁场。当粒子B沿与界线平行的直线到达位置Q点时,恰好又与粒子A相遇。不计粒子的重力。求:(1)P、Q两点间距离。(2)粒子B的质量。
如图,电阻不计的光滑U形导轨水平放置,导轨间距d=0.5m,导轨一端接有的电阻。有一质量、电阻的金属棒ab与导轨垂直放置。整个装置处在竖直向下的匀强磁场中,磁场的磁感应强度B=0.2T。现用水平力垂直拉动金属棒ab,使它以的速度向右做匀速运动。设导轨足够长。(1)求金属棒ab两端的电压;(2)若某时刻撤去外力,从撤去外力到金属棒停止运动,求电阻R产生的热量。
民用航空客机的机舱,除了有正常的舱门和舷梯连接,供旅客上下飞机,一般还设有紧急出口。发生意外情况的飞机在着陆后,打开紧急出口的舱门,会自动生成一个由气囊构成的斜面,机舱中的人可沿该斜面滑行到地面上来,示意图如图所示。某机舱离气囊底端的竖直高度AB=3.0m,气囊构成的斜面长AC=5.0m,CD段为与斜面平滑连接的水平地面。一个质量m=60kg的人从气囊上由静止开始滑下,人与气囊、地面间的动摩擦因数均为。不计空气阻力,。求:(1)人从斜坡上滑下时的加速度大小;(2)人滑到斜坡底端时的速度大小;(3)人离开C点后还要在地面上滑行多远才能停下?
某司机在平直公路上测试汽车的制动功能。他从车上速度表看到汽车速度v=72km/h时紧急刹车,由于车轮与公路面的摩擦,车轮在公路面上划出一道长L=40m的刹车痕后停止。求:(1)车轮与公路面间的动摩擦因数;(2)该司机驾车仍以v=72km/h的速度在一段动摩擦因数也为、倾角为8°的坡路上匀速向下行驶,发现前方停着一辆故障车。若刹车过程司机的反应时间为△t=0.7s,为了避免两车相撞,该司机至少应在距离故障车多远处采取同样的紧急刹车措施?(取sin8o=0.14,cos8 o=0.99,g=10m/s2)
如图所示,坐标系xoy位于竖直平面内,所在空间有沿水平方向垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,在x<0的空间内还有沿x轴负方向的匀强电场,场强大小为E。一个带正电的油滴经图中x轴上的M点,沿着直线MP做匀速运动,过P点后油滴进入x>0的区域,图中。要使油滴在x>0的区域内做匀速圆周运动,需在该区域内加一个匀强电场。若带电油滴做匀速圆周运动时沿弧垂直于x轴通过了轴上的N点,求:(1)油滴运动速率的大小;(2)在x>0的区域内所加电场的场强大小和方向;(3)油滴从x轴上的M点经P点运动到N点所用的时间。