在一次警车A追击劫匪车B时,两车同时由静止向同一方向加速行驶,经过30 s追上.两车各自的加速度为aA=15 m/s2,aB=10 m/s2,各车最高时速分别为vA=45 m/s,vB=40 m/s,问追上时两车各行驶多少路程?原来相距多远?
如图为某种鱼饵自动投放器中的投饵管装置示意图,其下半部AB是一长为2的竖直细管,上半部是半径为的四分之一圆弧弯管,管口沿水平方向,管内有一原长为、下端固定的轻质弹簧。投饵时,每次总将弹簧长度压缩到0.5后锁定,在弹簧上端放置一粒鱼饵,解除锁定,弹簧可将鱼饵弹射出去。设质量为的鱼饵到达管口时,对管壁的作用力恰好为零。不计鱼饵在运动过程中的机械能损失,且锁定和解除锁定时,均不改变弹簧的弹性势能。已知重力加速度为。求: (1)质量为的鱼饵到达管口时的速度大小; (2)弹簧压缩到0.5时的弹性势能; (3)已知地面与水面相距1.5,若使该投饵管绕AB管的中轴线在90º角的范围内来回缓慢转动,每次弹射时只放置一粒鱼饵,鱼饵的质量在2到3之间变化,且均能落到水面。持续投放足够长时间后,鱼饵能够落到水面的最大面积是多少?
反射式速调管是常用的微波器件之一,它利用电子团在电场中的振荡来产生微波,其振荡原理与下述过程类似。如图所示,在虚线两侧分别存在着方向相反的两个匀强电场,一带电微粒从点由静止开始,在电场力作用下沿直线在、两点间往返运动。已知电场强度的大小分别是和,方向如图所示。带电微粒质量,带电量,点距虚线的距离,不计带电微粒的重力,忽略相对论效应。求:
⑴点到虚线的距离;
⑵带电微粒从点运动到点所经历的时间。
如图所示,物体放在足够长的木板上,木板静止于水平面。时,电动机通过水平细绳以恒力拉木板,使它做初速度为零,加速度的匀加速直线运动。已知的质量和B的质量均为,、之间的动摩擦因数,与水平面之间的动摩擦因数,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等,重力加速度取。求
(1)物体刚运动时的加速度 (2)时,电动机的输出功率; (3)若时,将电动机的输出功率立即调整为,并在以后的运动过程中始终保持这一功率不变,时物体A的速度为。则在到这段时间内木板的位移为多少?
如图所示,两条平行的光滑金属导轨固定在倾角为的绝缘斜面上,导轨上端连接一个定值电阻。导体棒和放在导轨上,与导轨垂直开良好接触。斜面上水平虚线以下区域内,存在着垂直穿过斜面向上的匀强磁场。现对棒施以平行导轨斜向上的拉力,使它沿导轨匀速向上运动,此时放在导轨下端的棒恰好静止。当棒运动到磁场的上边界处时,撤去拉力,棒将继续沿导轨向上运动一小段距离后再向下滑动,此时b棒已滑离导轨。当棒再次滑回到磁场上边界处时,又恰能沿导轨匀速向下运动。已知棒、棒和定值电阻的阻值均为,棒的质量为,重力加速度为,导轨电阻不计。求 (1)棒在磁场中沿导轨向上运动的过程中,棒中的电流强度与定值电阻中的电流强度之比; (2)棒质量; (3)棒在磁场中沿导轨向上运动时所受的拉力。
如图所示的装置,左半部为速度选择器,右半部为匀强的偏转电场。一束同位素离子流从狭缝射入速度选择器,能够沿直线通过速度选择器并从狭缝射出的离子,又沿着与电场垂直的方向,立即进入场强大小为的偏转电场,最后打在照相底片上。已知同位素离子的电荷量为,速度选择器内部存在着相互垂直的场强大小为的匀强电场和磁感应强度大小为的匀强磁场,照相底片与狭缝、的连线平行且距离为,忽略重力的影响。
(1)求从狭缝射出的离子速度的大小;
(2)若打在照相底片上的离子在偏转电场中沿速度方向飞行的距离为,求出与离子质量之间的关系式(用、、、、、表示)。