如图所示,电源电动势E=2V,内电阻r=0.5Ω,竖直平面内的导轨电阻可忽略,金属棒的质量m=0.1Kg,电阻R=0.5Ω,它与导轨间的动摩擦因数µ=0.4,有效长度为L=0.2m.为了使金属棒能够靠在竖直导轨外面静止不动,我们施加一竖直方向的匀强磁场,问磁场方向是向上还是向下?磁感应强度B应是多大?(重力加速度g=10m/s2)
如图,矩形 ABCD 为一水平放置的玻璃砖的截面,在截面所在平面内有一细束激光照射玻璃砖,入射点距底面的高度为 h ,反射光线和折射光线的底面所在平面的交点到AB的距离分别为 1 1 和 1 2 。在截面所在平面内,改变激光束在 AB 面上入射点的高度和入射角的大小,当折射光线与底面的交点到 AB 的距离为 1 3 时,光线恰好不能从底面射出。求此时入射点距底面的高度 H 。
一竖直放置、缸壁光滑且导热的柱形气缸内盛有一定量的氮气,被活塞分割成Ⅰ、Ⅱ两部分;达到平衡时,这两部分气体的体积相等,上部气体的压强为 p 10 ,如图(a)所示。若将气缸缓慢倒置,再次达到平衡时,上下两部分气体体积之比为 3:1 ,如图(b)所示。设外界温度不变。已知活塞面积为 S ,重力加速度大小为 g ,求活塞的质量。
如图,在 x 轴上方存在匀强磁场,磁感应强度大小为 B ,方向垂直于纸面向外;在 x 轴下方存在匀强电场,电场方向与 xOy 平面平行,且与 x 轴成夹角。一质量为 m 、电荷量为 q(q>0) 的粒子以初速度 v 0 从 y 轴上的 P 点沿 y 轴正方向射出,一段时间后进入电场,进入电场时的速度方向与电场方向相反;又经过一段时间 T 0 ,磁场的方向变为垂直于纸面向里,大小不变。不计重力。
(1)求粒子从 P 点出发至第一次到达 x 轴时所需时间; (2)若要使粒子能够回到 P 点,求电场强度的最大值。
短跑运动员完成 100m 赛跑的过程可简化为匀加速直线运动和匀速直线运动两个阶段。一次比赛中,某运动员用 11.00s 跑完全程。已知运动员在加速阶段的第 2s 内通过的距离为 7.5m ,求该运动员的加速度及在加速阶段通过的距离。
一竖直悬挂的弹簧振子,下端装有一记录笔,在竖直面内放置有一记录纸,当振子上下振动时,以速率 v 水平向左匀速拉动记录纸,记录笔在纸上留下如图所示的图像. y 1 、 y 2 、 x 0 、 2 x 0 为纸上印迹的位置坐标,由此图求振动的周期和振幅.