(16分)如图所示,两根光滑的平行金属导轨处于同一水平面内,相距L=0.3m,导轨的左端M、N用0.2Ω的电阻R连接,导轨电阻不计.导轨上停放着一金属杆,杆的电阻r=0.1,质量m=0.1kg,整个装置处于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度B=0.5T 。现在金属杆上施加一垂直于杆的水平向右外力F,使R上的电压每秒钟均匀地增加0.05V,设导轨足够长。(1)证明金属棒做匀加速运动并求出加速度的大小(2)写出外力F随时间变化的函数式(3)试求从杆开始运动后的2s内通过电阻R的电量.
从地面上斜抛一物体,其初速度为v0,抛射角为θ. (1)求物体所能达到的最大高度hm(射高). (2)求物体落地点的水平距离xm(射程). (3)抛射角多大时,射程最大?
如图所示,河宽d=100 m,设河水的流速为v1,船在静水中的速度为v2,小船从A点出发,在渡河时,船身保持平行移动,若出发时船头指向河对岸的上游B点处,经过10 min,小船恰好到达河正对岸的C点,若出发时船头指向河正对岸的C点,经过8 min小船到达C点下游的D点处,求: (1)船在静水中的速度v2的大小; (2)河水流速v1的大小; (3)在第二次渡河中小船被冲向下游的距离CD.
如图所示,飞机离地面高度为H=500 m,水平飞行速度为v1=100 m/s,追击一辆速度为v2=20 m/s同向行驶的汽车.假设炸弹在空中飞行时的阻力忽略不计,欲使飞机投下的炸弹击中汽车,取g=10 m/s2,求: (1)从飞机投下炸弹开始计时,炸弹在空中飞行的时间. (2)飞机应在距离汽车的水平距离多远处投弹?
小球以15 m/s的水平初速度向一倾角为37°的斜面抛出,飞行一段时间后,恰好垂直撞在斜面上.求: (1)小球在空中飞行的时间; (2)抛出点距落地点的高度.(g取10 m/s2)
有一半径为R的圆形水池,某人绕池边以大小为v的线速度奔跑,同时从距水面h高处水平抛出一小石子,为使石子恰好落在池中心,试求抛出的石子相对于抛出者的初速度v0.