质量为m=20kg的物体,在恒定的水平外力F的作用下,沿水平面做直线运动.0~2.0s内F与运动方向相反,2.0~4.0s内F与运动方向相同,物体的速度—时间图象如图所示,已知g取10m/s2.求物体与水平面间的动摩擦因数.
水平放置的平行金属板M N之间存在竖直向上的匀强电场和垂直于纸面的交变磁场(如图a所示,垂直纸面向里为正),磁感应强度=50T,已知两板间距离d=0.3m,电场强度E=50V/m,M板中心上有一小孔P,在P正上方h=5cm处的O点,一带电油滴自由下落,穿过小孔后进入两板间,若油滴在t=0时刻进入两板间,最后恰好从N板边缘水平飞出。已知油滴的质量 m=10kg,电荷量q=+2×10C(不计空气阻力。重力加速度取g=10m/s2,取π=3)求:(1)油滴在P点的速度;(2)N板的长度;(3)交变磁场的变化周期。
如图所示,内壁光滑、内径很小的1/4圆弧管固定在竖直平面内,圆弧的半径为0.2m,在圆心O处固定一个电荷量为-.0×C的点电荷。质量为0.06kg、略小于圆管截面的带电小球,从与O点等高的A点沿圆管内由静止运动到最低点B ,到达B点小球刚好与圆弧没有作用力,然后从B点进入板距d= 0.08m的两平行板电容器后刚好能在水平方向上做匀速直线运动,且此时电路中的电动机刚好能正常工作。已知电源的电动势为12V,内阻为1Ω,定值电阻R的阻值为6Ω,电动机的内阻为0.5Ω.求(取g=10m/s2,静电力常量k="9.0" ×109 N·m2/C2)(1)小球到达B点时的速度;(2)小球所带的电荷量;(3)电动机的机械功率。
中国海军歼-15舰载机已经在“辽宁”舰上多次进行触舰复飞,并已经进行了舰载机着陆和甲板起飞。这标志着我国已经基本拥有在航母上起降舰载机的能力。消息人士还记录了歼15起飞的大概过程。10时55分,飞机由机库运到飞行甲板上。11时15分,清理跑道,拖车把飞机拉到跑道起点,刹车。11时25分,甲板阻力板打开,舰载机发动机点火,保持转速70%。11时28分许,舰载机刹车松开,加速至最大推力,飞机滑跃离开甲板,顺利升空。现将飞机起飞模型简化为飞机先在水平甲板上做匀加速直线运动,再在倾角为θ=15°的斜面甲板上以最大功率做加速运动,最后从甲板飞出的速度为360km/h。若飞机的质量为18吨,甲板AB=180m,BC=50m,(飞机长度忽略当做质点,不计一切摩擦和空气阻力,取sin15°=0.3,g="10" m/s2) (1) 如果要求到达甲板B点的速度至少为离开斜面甲板速度的60%,则飞机在水平甲板上运动时的牵引力至少为多少才能使飞机起飞? (2) 如果到达B点时飞机刚好到达最大功率,则从飞机开始运动到飞离甲板共需多少时间?
如图所示,光滑平行的金属导轨MN和PQ,间距L=1.0 m,与水平面之间的夹角α=30°,匀强磁场磁感应强度B=2.0 T,垂直于导轨平面向上,MP间接有阻值R=2.0Ω的电阻,其它电阻不计,质量m=2.0 kg的金属杆ab垂直导轨放置,用变力F沿导轨平面向上拉金属杆ab, 若金属杆ab以恒定加速度a=2 m/s2, 由静止开始做匀变速运动,则:(g="10" m/s2)(1) 在5 s内平均感应电动势是多少?(2) 第5 s末,回路中的电流多大?(3) 第5 s末,作用在ab杆上的外力F多大?
如图所示,宽度L=1.0m的足够长的U形金属框架水平放置,框架处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=1.0T,框架导轨上放一根质量m=0.2kg、电阻R=1.0Ω的金属棒ab,棒ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.5,现牵引力F以恒定功率P使棒从静止开始沿导轨运动(ab棒始终与导轨接触良好且垂直),当棒的电阻R产生热量Q=7.0J时获得稳定速度,速度大小为3.0m/s,此过程中通过棒的电量q=4.1C。框架电阻不计,g取10m/s2。求:(1)当棒的速度到达稳定时,棒ab所受的安培力的大小和方向。(2) 牵引力F的恒定功率P为多大?(3)ab棒从静止到稳定速度的时间多少?