如图甲所示,在水平面上固定有长为L=2m、宽为d=1m的金属"U"型轨导,在"U"型导轨右侧l=0.5m范围内存在垂直纸面向里的匀强磁场,且磁感应强度随时间变化规律如图乙所示。在t=0时刻,质量为m=0.1kg的导体棒以v0=1m/s的初速度从导轨的左端开始向右运动,导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ=0.1,导轨与导体棒单位长度的电阻均为λ=0.1Ω/m,不计导体棒与导轨之间的接触电阻及地球磁场的影响(取g=10m/s2)。
(1)通过计算分析4s内导体棒的运动情况; (2)计算4s内回路中电流的大小,并判断电流方向; (3)计算4s内回路产生的焦耳热。
如图所示,轻绳OA一端系于天花板上,与竖直方向的夹角为θ,水平轻绳OB的一端系于竖直墙上,O点挂一重物。当重物的重力为N时,水平绳OB的拉力为300N,求: (1)θ角的大小? (2)此时绳OA的拉力是多大?
一汽车在平直公路上以10m/s的速度做匀速直线运动,发现前面有紧急情况而刹车,获得的加速度大小是2m/s2,则: (1)汽车经3s时汽车的速度是多少? (2)汽车经10s的位移是多少?
如图所示,在两条平行的虚线内存在着宽度为L、电场强度为E的匀强电场,在与右侧虚线相距也为L处有一与电场平行的屏.现有一电荷量为+q、质量为m的带电粒子(重力不计),以垂直于电场线方向的初速度v0射入电场中,v0方向的延长线与屏的交点为O.试求: (1)粒子从射入电场到打到屏上所用的时间. (2)粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值tan α; (3)粒子打在屏上的点P到O点的距离Y.
如图所示,在竖直向下的匀强电场中,一个质量为m,带负电的小球从斜轨道上的A点由静止滑下,小球恰好通过半径为R的圆轨道顶端的B点,已知轨道是光滑而又绝缘的,且小球的电场力是它所受的重力倍,求: (1)A点在斜轨道上的高度h为多少? (2)小球运动到最低点时对轨道的最小压力为多少?
如图所示,匀强电场中有一直角三角形ABC,∠ACB=90°,∠ABC=30°,BC=20cm已知电场线的方向平行于三角形ABC所在平面。将电荷量q=2×10-5C的正电荷从A移到B点电场力做功为零,从B移到C点克服电场力做功1.0×10-3J。试求: (1)该电场的电场强度大小和方向; (2)若将C点的电势规定为零时,B点的电势。