如图所示,电阻不计的平行金属导轨MN和OP放置在水平面内.MO间接有阻值为R=3 Ω的电阻.导轨相距d=1 m,其间有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度B=0.5 T.质量为m=0.1 kg,电阻为r=1 Ω的导体棒CD垂直于导轨放置,并接触良好.用平行于MN的恒力F=1 N向右拉动CD.CD受摩擦阻力f恒为0.5 N.求:(1)CD运动的最大速度是多少?(2)当CD到最大速度后,电阻R消耗的电功率是多少?(3)当CD的速度为最大速度的一半时,CD的加速度是多少?
如图所示,A,B为两个大小可视为质点的小球,A的质量,B的质量,B球用长的轻质细绳吊起,当细绳位于竖直位置,B球处于静止状态时,B球恰好与弧形轨道MN的末端接触但无作用力,已知弧形轨道的内表面光滑,且末端切线水平,现使A球从距轨道末端的高处由静止释放,当A球运动到轨道末端时与B球发生完全弹性碰撞。若取,求:A球刚要接触到B球时的速度大小;两小球相碰撞过程中,B球对A球所做的功;两个小球碰撞后各自开始运动的瞬间,B球对细绳的拉力大小。
一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星,并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行数圈后,着陆在该行星上。飞船上备有以下实验器材:①精确秒表一只;②已知质量为的物体一个;③弹簧测力计一个。若宇航员在绕行时测出了飞船绕行星运行的周期为T,着陆后质量为的物体所受重力为F。并已知万有引力常量为G,行星的自转可忽略不计,试求出该星球的半径R及星球的质量M。
一位质量为的运动员用的时间跑完路程。设他从开始起跑的前4.0s时间作的是匀加速直线运动,后8.0s时间则作匀速直线运动,速度大小等于第4.0s末时的瞬时速度。已知他在整个运动过程中受到的阻力保持不变,大小为72N。求他在跑这100m过程中做功的平均功率;他的瞬时功率的最大值。
如图所示,一物体从光滑斜面顶端由静止开始下滑。已知物体的质量,斜面的倾角,斜面长度,重力加速度取。求:物体滑到斜面底端时重力对物体做功的瞬时功率。物体下滑的全过程中重力做功的平均功率。物体下滑的全过程中斜面的支持力对物体的冲量大小。
如图所示,一个质量为的垒球,以的水平速度飞向球棒,被球棒打击后反向水平飞回,速度大小变为,设球棒与垒球的作用时间为。求:球棒对垒球的平均作用力大小;球棒对垒球做的功