有一段中空的绝缘管被弯成半径为R的1/4圆弧形,现把它放置在竖直平面内,且处在磁感强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直竖直平面指向里面,如图所示.在与圆心O处于同高度的管口a处自由投放一质量为m、电量为+q的小球,因有摩擦,当小球滑到管口b时损失机械能1/4·mgR,求小球在b处时对管道的压力.
如图所示的装置中,水平放置的轻弹簧A.B.C原长相同,劲度系数分别为k、2k、3k,物体D放在光滑的水平面上处于平衡。要使物体D由平衡位置向右移动距离x,求所施外力的大小和方向。
中用长度等于球的直径的细绳将球挂在车厢的光滑侧壁上,如图所示,车厢在平直轨道上向左行驶,当车厢以g/4的加速度向左加速行驶时,车厢侧壁受到的压力设为F(F未知)。求: (1)当车厢侧受到的压力等于4F时,说明车向左运动的情况是怎样的? (2)当车厢以g/2加速度向左加速行驶时,细绳的拉力等于球重的多少倍?
如图所示,弹簧的劲度系数为k,下端挂一个质量为m的物体,上端固定在天花板上,用托盘托住物体,使弹簧恰好没有形变。如果使托盘竖直向下做匀加速直线运动,加速度为a(a<g)。求经过多长时间物体和托盘相脱离。
(1)物体从A传送到B需要的时间为多少? (2)物体从A传送到B过程中在传送带上留下的划痕多长?
如图甲所示,相距为L的光滑平行金属导轨与水平间的夹角为,导轨一部分处在垂直导轨平面的匀强磁场中,OO’为磁场边界,磁感应强度为B,导轨右侧接有定值电阻R,导轨电阻忽略不计。在距OO’为L处垂直导轨放置一质量为m、电阻不计的金属杆ab。 (1)若ab杆在平行于斜面的恒力作用下由静止开始沿斜面向上运动,其速度一位移关系图像如图乙所示,则在经过位移为3L的过程中电阻R上产生的电热Q1是多少? (2)ab杆在离开磁场前瞬间的加速度是多少? (3)若磁感应强度B=B0+kt(k为大于0的常数),要使金属杆ab始终静止在导轨上的初始位置,试分析求出施加ab杆的平行于斜面的外力。