如图所示,顶角θ=45°的金属导轨 MON固定在水平面内,导轨处在方向竖直、磁感应强度为 B的匀强磁场中。一根与 ON垂直的导体棒在水平外力作用下以恒定速度v0沿导轨MON向右滑动,导体棒的质量为m,导轨与导体棒单位长度的电阻均匀为R0,导体棒与导轨接触点的a和b,导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触。t=0时,导体棒位于顶角O处,求:在t=t0时刻流过导体棒的电流强度的大小和方向; 导体棒作匀速直线运动时水平外力F的表达式; 电路在0~t0时间内产生的焦耳热。
同向运动的甲乙两质点在某时刻恰好通过同一路标,以此时为计时起点,此后甲质点的速度随时间的变化关系为v=4t+12(m/s),乙质点位移随时间的变化关系为x=2t+4t2(m),试求: (1)两质点何时再次相遇; (2)两质点相遇之前何时相距最远的距离。
如图所示,一对杂技演员(都视为质点)乘秋千(秋千绳处于水平位置)从A点由静止出发绕O点下摆,当摆到最低点B时,女演员在极短时间内将男演员沿水平方向推出,然后自己刚好能回到高处A。求男演员落地点C与O点的水平距离。已知男演员质量和女演员质量之比,秋千的质量不计,秋千的摆长为R,C点比O点低。
一足够高的内壁光滑的导热气缸竖直地侵在盛有冰水混合物(即)的水槽中,用不计质量的活塞封闭了一定质量的理想气体,如图所示。开始时,气体的体积为,现缓慢地在活塞上倒上一定量的细砂,活塞静止时气体的体积恰好变为原来的一半,然后将气缸移出水槽,缓慢加热,使气体温度变为(大气压强为)。 (1)求气缸内气体最终的压强和体积; (2)在p-V图上画出整个过程中气缸内气体的状态变化(用箭头在图线上标出状态变化的方向)。
总质量为的跳伞运动员从离地的直升机上跳下,经过拉开绳索开启降落伞,如图所示是跳伞过程中的图像,试根据图像求(): (1)时运动员的加速度和所受阻力的大小。 (2)估算内运动员下落的高度及客服阻力做的功。 (3)估算运动员从飞机上跳下到着地的总时间。
“翻滚过上车”的物理原理可以用如图所示装置演示。光滑斜槽轨道AD与半径为的竖直圆轨道(圆心为O)相连,AD与圆O相切于D点,B为轨道的最低点,。质量的小球从距D点处由静止开始下滑,然后冲上光滑的圆形轨道(取,,)。求: (1)小球进入圆轨道D点时对轨道压力的大小; (2)小球通过B点时加速度; (3)试分析小球能否通过竖直圆轨道的最高点C,并说明理由。