一电子的质量为m,电量为e,静止在一对平行金属板的左板,金属板间距离为d,如果在某时刻起在金属板间加上电压随时间的变化关系如右图所示的交变电压,经过两个周期的时间,电子刚好到达右极板,且此时电子的速度恰好为零,交变电压的变化周期为T,求:(1)用m、e、d、T表示U0(2)在上问中如果在t1=T/6时才让电子静止释放,那么到t2=7T/6时刻止,这段时间内电子的位移多大?(3)如果在t1=T/6时才让电子静止释放,那么经过多少时间电子到达右极板?(电子重力不计)
两个完全相同的物体A、B,质量均为m = 0.8kg,在同一粗糙水平面上以相同的初速度从同一位置开始运动。图中的两条直线分别表示A物体受到水平拉力F作用和B物体不受拉力作用的v-t图象,求: (1)物体A所受拉力F的大小; (2)12s末物体A、B之间的距离S。
在光滑的水平面上,质量为m1的小球甲以速率v0向右运动。在小球甲的前方A点处有一质量为m2的小球乙处于静止状态,如图所示。甲与乙发生正碰后均向右运动。乙被墙壁C弹回后与甲在B点相遇,。已知小球间的碰撞及小球与墙壁之间的碰撞均无机械能损失,求甲、乙两球的质量之比。
如图12所示,质量为mb=14kg的木板B放在水平地面上, 质量为ma=10kg的木箱A放在木板B上.一根轻绳一端拴在木箱 上,另一端拴在地面的木桩上,绳绷紧时绳与水平面的夹角为=37°,已知木箱A与木板B之间的动摩擦因数=0.5,木板B 与地面之间动摩擦因数=0.4.重力加速度g =10m/s2. 现用水平力F将木板B从木箱A下面匀速抽出.(sin370=0.6 cos370=0.8),求: (1) 绳上张力T的大小; (2) 拉力F的大小。
磁悬浮列车是一种高速低耗的新型交通工具,它的驱动系统简化为如下模型,固定在列车下端的动力绕组可视为一个矩形纯电阻金属框,电阻为 R ,金属框置于 xOy 平面内,长边 MN 为 l 平行于 y 轴,宽为 d 的 NP 边平行于 x 轴,如图l所示。列车轨道沿 Ox 方向,轨道区域内存在垂直于金属框平面的磁场,磁感应强度 B 沿 Ox 方向按正弦规律分布,其空间周期为 λ ,最大值为 B 0 ,如图2所示,金属框同一长边上各处的磁感应强度相同,整个磁场以速度 v 0 沿 Ox 方向匀速平移。设在短暂时间内, MN 、 PQ 边所在位置的磁感应强度随时问的变化可以忽略,并忽略一切阻力。列车在驱动系统作用下沿 Ox 方向加速行驶,某时刻速度为 v ( v< v 0 ) (1)简要叙述列车运行中获得驱动力的原理; (2)为使列车获得最大驱动力,写出 MN 、 PQ 边应处于磁场中的什么位置及 λ 与 d 之间应满足的关系式; (3)计算在满足第(2)问的条件下列车速度为v时驱动力的大小。
光滑水平面上放着质量, m A = 1kg的物块A与质量 m B = 2kg的物块 B , A 与 B 均可视为质点, A 靠在竖直墙壁上, A 、 B 间夹一个被压缩的轻弹簧(弹簧与 A 、 B 均不拴接),用手挡住 B 不动,此时弹簧弹性势能 E p = 49J。在 A 、 B 间系一轻质细绳,细绳长度大于弹簧的自然长度,如图所示。放手后 B 向右运动,绳在短暂时间内被拉断,之后 B 冲上与水平面相切的竖直半圆光滑轨道,其半径 R= 0.5m, B恰能到达最高点 C 。取 g= 10m/s2,求:
(1)绳拉断后瞬间 B 的速度 v B 的大小; (2)绳拉断过程绳对 B 的冲量 I 的大小; (3)绳拉断过程绳对 A 所做的功 W 。