20.(15分)如图所示,一根电阻为r、长度为L的金属棒CD垂直跨搁在位于水平面上的两条平行光滑金属导轨上,两导轨间距也是L,棒与导轨间接触良好,导轨电阻不计,导轨左端接有阻值为R的电阻和电容为C的电容器,垂直导轨平面有竖直向下穿过平面的匀强磁场,磁感应强度为B。现使金属棒CD以v的速度向右匀速运动,求:(1)电阻R消耗的电功率;(2)电容器两极板的电量以及上极板的带电性质。
图中氢气球重为10N,空气对它的浮力为16N。由于受到水平向左的风力的作用,使系气球的绳子与地面成60°,试求: (1)绳子的拉力。 (2)水平风力的大小。
沙尘暴天气会严重影响交通。有一辆卡车以54 km/h的速度匀速行驶,司机突然模糊看到前方十字路口一个骑自行车的人突然跌倒,该司机刹车的反应时间为0.6s,刹车后卡车匀减速前进,最后停在骑车者前1.5 m处,避免了一场安全事故。已知刹车过程中卡车加速度大小为5 m/s2,求: (1)司机发现情况后,卡车经过多长时间停下; (2)司机发现情况时,卡车与该自行车的距离。
水平路面上质量是50kg的手推车,在受到100N的水平推力时做加速度为1.5m/s2的匀加速运动。如果撤去推力,车的加速度大小是多少?P78页
如图所示,位于竖直平面上的1/4光滑轨道,半径为R,OB沿竖直方向,圆弧轨道上端A点距地面高度为H,质量为m的小球从A点由静止释放,最后落在地面C点处,不计空气阻力。求: (1) 小球刚运动到B点时,轨道对小球的支持力多大? (2) 小球落地点C与B的水平距离S为多少? (3) 比值R/H为多少时,小球落地点C与B水平距离S最远? 该水平距离的最大值是多少?
已知地球质量为M,万有引力常量为G ,现有一质量为m的卫星绕地球做匀速圆周运动,其轨道半径为r,问: (1)卫星受到的万有引力多大? (2)卫星所在高度处的重力加速度多大? (2)卫星的运动周期为多大?