如图所示,一个圆弧形光滑细圆管轨道ABC,放置在竖直平面内,轨道半径为R,在A点与水平地面AD相接,地面与圆心O等高,MN是放在水平地面上长为3R、厚度不计的垫子,左端M正好位于A点.将一个质量为m、直径略小于圆管直径的小球从A处管口正上方某处由静止释放,不考虑空气阻力.(1)若小球从C点射出后恰好能打到垫子的M端,则小球经过C点时对管的作用力大小和方向如何?(2)欲使小球能通过C点落到垫子上,小球离A点的最大高度是多少?
两根相距L=20cm的平行导轨,固定在绝缘板上,倾斜部分与水平方向成α=300角。在导轨的倾斜部分和水平部分分别放两根质量均为m=20g的铜棒,棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.25,整个装置放在磁感强度B=0.1T竖直向上的匀强磁场中,如图所示,两根铜棒的总电阻R="0.2Ω," 导轨的电阻不计,求: (1)cd棒开始运动时的电流多大? (2)ab棒由斜面顶端静止下滑的速度达到多大时,静止在水平轨道上的cd棒才开始运动?
半径为r的光滑圆环固定在竖直平面内,竖直向下的匀强电场强度为E,与圆环所在平面垂直的匀强磁场的磁感强度为B。一质量为m,带正电量为q的球套在光滑圆环上,从A点由静止开始运动,求小球到达最低位置C(∠AOC=900)时: (1)小球的速率; (2)小球对圆环压力的大小。
如图所示,O为一水平轴。细绳上端固定于O轴,下端系一质量m=1.0kg的小球,原来处于静止状态,摆球与平台的B点接触,但对平台无压力,摆长为=0.6m。平台高BD=0.80m。一个质量为M=2.0kg的小球沿平台自左向右运动到B处与摆球发生正碰,碰后摆球在绳的约束下做圆周运动,经最高点A时,绳上的拉力T恰好等于摆球的重力,而M落在水平地面的C点,DC=1.2m。求:质量为M的小球与摆球碰撞前的速度大小(不计空气阻力,取g=10m/s2)。
如图所示,已知正方形abcd边长为,e是cd边的中点,abcd所围区域内是一个磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面的匀强磁场,一带电粒子从静止开始经电压为U的电场加速后从a点沿ab方向射入磁场,最后恰好从e点射出。不计带电粒子的重力。求: (1)带电粒子的电量与质量的比值q/m; (2)带电粒子从a点到e点的运动时间。 (已知sin53o=0.8 cos53o=0.6 tan26.5o=)
如图,水平放置的矩形金属框架,宽0.2米,上面放置一根不计电阻的直导线AB。框架电阻不计,R1=2Ω,R2=2Ω,B=0.5T,当AB以10m/s速度向右匀速滑动时,试求:(1)通过R1、R2电流的大小和方向 (2)R1上消耗的电功率