在距半径为R的圆形跑道之圆心(O)L的地方有一高为h的平台,如图所示,一辆小车以速率υ在跑道上运动,从平台上以大小为υ0的水平速度向跑道抛出一小沙袋(沙袋所受空气阻力不计)(1)当υ0取值在何范围内,小沙袋才有落入小车的可能?(2)小车在跑道上沿逆时针方向运动,当小车经过跑道上A点时,将小沙袋以某一速率υ0瞄准跑道上的B点水平抛出(∠AOB= 90°),为确保沙袋能在B处落入小车,则小车的速率υ应满足什么条件?
如图所示,总质量是m的闭合线圈,静止于水平支持面上,有一狭长水平导轨垂直穿过此线圈.现有一质量为m的条形磁铁,沿导轨通过线圈.已知磁铁进入线圈前的动能为,离开线圈时的动能为.若各处的摩擦力都不计,试计算磁铁通过线圈时共产生多少热量.
如图所示,两条相距d=0.2m足够长的平行金属导轨固定在同一倾角为30°的绝缘斜面上,并处于垂直斜面向上的匀强磁场中,磁场的磁感强度B=0.5T,导轨上放着垂直导轨的金属棒ab和cd,质量分别为=0.02kg,=0.04kg,其电阻均为r=0.1Ω。先控制金属棒cd静止,ab棒在沿斜面向上的拉力F作用下沿斜面向上运动。若金属导轨电阻不计,金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.2。 求:(1)cd固定不动(2)cd不固定,两种情况下,若使ab棒均以2m/s速度沿斜面向上作匀速运动,作用在ab棒上的拉力F分别多大?g取10m/(要求第一种情况画ab棒受力图,第二种情况画cd棒受力图)
如图所示,固定在水平面上的两平行金属导轨MN与PQ相距L=20cm,接在轨道一端的电阻R=0.8Ω,垂直两轨道放置的金属棒ab电阻为r=0.4Ω,金属棒在两轨道上滑行时所受摩擦力为0.2N,轨道所在处有竖直向下的方向的匀强磁场,磁感强度B=1.2T,当金属棒ab在平行导轨的恒力F作用下恰好以10m/s速度沿轨道匀速滑行时,求:(不计导轨电阻) (1)ab棒中产生感应电动势大小 (2)ab棒所受安培力大小 (3)0.2s内拉力F所做的功
金属棒ab在高h处从静止释放,沿粗糙弧形导轨滑到轨道底部而进入光滑的水平导轨.水平导轨处于竖直向下的匀强磁场中,水平导轨上静止放着另一金属棒cd,如图所示.ab、cd两棒质量均为m,水平导轨足够长.已知ab、cd始终未相碰,且达到稳定状态后两棒均以速度V匀速向右运动.求: (1)棒ab在弧形导轨上滑动的过程中克服阻力所做的功是多少? (2)整个过程中导轨及两棒组成的回路中消耗的电能是多少?
光滑的金属圆环粗细均匀.圆环直径D=20cm,电阻R=0.8.圆环放在B=0.2T的匀强磁场中,方向、位置如图,电阻可以不计的直导线MN,在拉力作用下以速度v=5m/s匀速向右滑过圆环.滑动过程中二者接触良好,且无摩擦,求导线MN通过圆环圆心位置时,圆环上A处的电流和拉力的瞬时功率.