如图所示,在与水平方向成60°的光滑金属导轨间连一电源,在相距1m的平行导轨上放一重力为3N的金属棒ab,棒上通以3A的电流,磁场方向竖直向上,这时棒恰好静止。求:(1)匀强磁场的磁感应强度B;(2)ab棒对导轨的压力。
如图所示,一质量m=0.4kg的小物块,以v0=2m/s的初速度,在与斜面成某一夹角的拉力F作用下,沿斜面向上做匀加速运动,经t=2s的时间物块由A点运动到B点,A、B之间的距离L=10m。已知斜面倾角θ=30o,物块与斜面之间的动摩擦因数。重力加速度g取10 m/s2.(1)求物块加速度的大小及到达B点时速度的大小。(2)拉力F与斜面的夹角多大时,拉力F最小?拉力F的最小值是多少?
A、B两列火车,在同一轨道上同向行驶,A车在前,其速度,B车在后,其速度,因大雾能见度低,B车在距A车时才发现前方有A车,这时B车立即刹车,但B车要经过180才能停止,问:B车刹车时A车仍按原速率行驶,两车是否会相撞?若会相撞,将在B车刹车后何时相撞?若不会相撞,则两车最近距离是多少?
如图所示,两根足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ间距离L=0.5m,其电阻不计,两导轨及其构成的平面与水平面成30°角。完全相同的两金属棒ab、cd分别垂直导轨放置,且都与导轨始终有良好接触。已知两金属棒质量均为m=0.02kg,电阻相等且不可忽略。整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.2T,金属棒ab在平行于导轨向上的力F作用下,沿导轨向上匀速运动,而金属棒cd恰好能够保持静止。取g=10m/s,求:(1)通过金属棒cd的电流大小、方向;(2)金属棒ab受到的力F大小;(3)若金属棒cd的发热功率为0.1W,金属棒ab的速度。
如图所示,由同种材料制成的单匝正方形闭合导线框abcd位于竖直平面内,其下方有一匀强磁场区域,该区域的上边界水平,并与线框的ab边平行,磁场方向与线框平面垂直。已知磁场的磁感应强度为B,线框边长为L,线框质量为m,电阻为R。线框从磁场上方某高度处,由静止开始下落,恰能匀速进入磁场区域。求:(1)当ab边刚进入磁场时,线框的速度大小;(2)线框在进入磁场的过程中,通过导线横截面的电荷量;(3)分析线框进入磁场过程中的能量转化情况。
已知水的密度=1.0×10kg/m,摩尔质量M=1.8×10kg/mol,阿伏伽德罗常数N=6.02×10mol。估算:(1)每个水分子的质量;(2)每个水分子所占的体积。(计算结果保留两位有效数字)