(1)求金属环运动的最大加速度的大小; (2)求金属环运动的最大速度的大小.
如图,光滑的U型金属导轨PQMN水平地固定在竖直向上的匀强磁场中.磁感应强度为B,导轨的宽度为L,其长度足够长,QM之间接有一个阻值为R的电阻,其余部分电阻不计。一质量为m,电阻也为R的金属棒ab,恰能放在导轨之上并与导轨接触良好。当给棒施加一个水平向右的冲量,棒就沿轨道以初速度v0开始向右滑行。求:⑴开始运动时,棒中的瞬间电流i和棒两端的瞬间电压u分别为多大?⑵当棒的速度由v0减小到v0/10的过程中,棒中产生的焦耳热Q是多少?棒向右滑行的位移x有多大?
真空环境中存在竖直向上的匀强电场和匀强磁场,电场强度E=10.0V/m,磁感应强度B=3.14T.现在此空间建立xyz三维坐标系,其中x轴水平向右、y轴水平向里、z轴竖直向上,三坐标轴的单位均为米(m),一带电油滴恰好悬停在坐标原点。t1=0时刻油滴受瞬间的水平冲量(油滴质量、电量不变),以=3.14m/s的速度沿x轴正方向运动;t2=1.50s时刻撤去匀强磁场;t3=2.50s时刻撤去匀强电场。取g=10m/s2,试求t4=3.00s时刻油滴所在位置的坐标(计算结果取三位有效数字)。
如图所示,两足够长的直平行水平导轨相距=1.0,导轨左边连接阻值=15的电阻,导轨上放置着、两金属捧,棒质量=0.75kg、电阻=10,棒质量=0.25、电阻=10,两金属棒与导轨垂直,两棒靠得很近,之间用长为=4.0m的绝缘轻绳相连,整个装置置于磁感应强度大小B=1.0T、方向竖直向下的匀强磁场中。从=0开始对棒施加水平向右的拉力,使棒由静止开始以=2.0/s2的加速度做匀加速运动,=2.0s时撤去拉力。已知棒右边的导轨是光滑的,轻绳绷紧前棒静止不动,轻绳绷紧后,两棒以相同速度运动直至停止。导轨电阻不计。求:(1)拉力随时间变化的关系式;(2)轻绳绷紧后,电阻R上产生的焦耳热;
如图所示,质量为=50的人站在长度为=4.0的平板车的左端,平板车始终以=2.0m/s的速度向右匀速运动,开始人与车保持相对静止。从某一时刻起人以=2.0m/s2的加速度在平板车上向右跑步,并从平板车的右端水平跳出。求:(1)人水平跳出平板车时相对于地面的速度为多大?(2)在此人跑步的全过程中,平板车向他提供了多少能量?
如图所示,光滑1/4圆弧的半径为0.8m,有一质量为1.0kg的物体自A点从静止开始下滑到B点,然后沿水平面前进4.0m,到达C点停止。g取10m/s2,求: (1)物体到达B点时的速率 (2)在物体沿水平面运动的过程中摩擦力做的功 (3)物体与水平面间的动摩擦因数