(12分)如图16所示,竖直放置的等距离金属导轨宽0.5 m,垂直于导轨平面向里的匀强磁场的磁感应强度为B=4 T,轨道光滑、电阻不计,ab、cd为两根完全相同的金属棒,套在导轨上可上下自由滑动,每根金属棒的电阻为1 Ω.今在ab棒上施加一个竖直向上的恒力F,这时ab、cd恰能分别以0.1 m/s的速度向上和向下做匀速滑行.(g取10 m/s2)试求:(1)两棒的质量;(2)外力F的大小.
如图所示,一质量为m的导体棒MN两端分别放在两个固定的光滑圆形导轨上,两导轨平等且间距为L,导轨处在竖直向上的匀强磁场中,当导体棒中通一自右向左的电流I时,导体棒静止在与竖直方向成37°角的导轨上,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:(1)磁场的磁感应强度B;(2)每个圆导轨对导体棒的支持力大小FN.
甲乙两运动员在训练交接棒的过程中发现:甲经短距离加速后能保持9m/s的速度跑完全程;乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的,为了确定乙起跑的时机,需在接力区前适当的位置设置标记,在某次练习中,甲在接力区前S0=13.5m处作了标记,并以v=9m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令,乙在接力区的前端听到口令时起跑,并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上,完成交接棒,已知接力区的长度为L=20m.求:(1)此次练习中乙在接棒前的加速度a.(2)在完成交接棒时乙离接力区末端的距离.
一个滑块沿斜面静止滑下,依次通过斜面上的A、B、C三点,如图所示,已知AB=6m,BC=10m,滑块经过AB、BC两段位移的时间都是2秒,求:(1)滑块运动的加速度?(2)滑块在B点的瞬时速度?(3)滑块A到初始位置的距离?
一质点沿一直线运动,先从静止开始以2.5m/s2的加速度匀加速运动4s,接着以该时刻的速度匀速前进3s,最后以大小为10m/s2的加速度匀减速运动直至停止.求(1)4s末的速度为多少?(2)前7s内的位移为多少?(3)质点运动的总位移为多少?
如图所示,AB两端接直流稳压电源,UAB=100V,R0=40Ω,滑动变阻器总电阻R=20Ω,(1)当滑动片处于变阻器中点时,C、D两端电压为多少?通过电阻R0的电流为多少?(2)移动滑片时,C、D两端电压最大值和最小值分别为多少?