如图所示,质量为m的导体棒曲垂直放在光滑足够长的U形导轨的底端,导轨宽度和棒长相等且接触良好,导轨平面与水平面成角,整个装置处在与导轨平面垂直的匀强磁场中.现给导体棒沿导轨向上的初速度v0,经时间t0导体棒到达最高点,然后开始返回,到达底端前已经做匀速运动,速度大小为.已知导体棒的电阻为R,其余电阻不计,重力加速度为g,忽略电路中感应电流之间的相互作用.求:导体棒从开始运动到返回底端的过程中,回路中产生的电能;导体棒在底端开始运动时的加速度大小;导体棒上升的最大高度.
如图所示,质量为m=0.8 kg的砝码悬挂在轻绳PA和PB的结点上并处于静止状态。PA与竖直方向的夹角37°,PB沿水平方向。质量为M=10kg的木块与PB相连,静止于倾角为37°的斜面上,求:(1)轻绳PB拉力的大小;(2)木块所受斜面的摩擦力大小和弹力大小.
如图所示,在粗糙的水平地面上有一个质量为1Kg的木箱,在一个跟水平面成θ=37°角的斜向下的恒力F作用下,木箱恰能向右匀速滑行,已知木箱与地面间的动摩擦因素为0.5,求恒力F的大小。
汽车由静止开始在平直的公路上行驶,0~60s内汽车的加速度随时间变化的图像如图所示。求:(1)画出汽车在0~60s内的v-t图;(2)求出在这60s内汽车行驶的路程
【加试题】 如图所示, x轴上方以原点O为圆心、半径为R的半圆形区域内存在匀强磁场,磁场的方向垂直于xy平面并指向纸面外,磁感应强度为B。在x轴(-R,R)下方的区域内存在方向与y轴相同的匀强电场。y轴下方的A点与O点的距离为d,一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从A点由静止释放,经电场加速后从O点射入磁场,不计粒子的重力作用.(1)要使粒子进入磁场之后不再经过x轴,电场强度需大于或等于某个值E,求E;(2)若电场强度变化为第(1)问E的,求粒子经过磁场偏转后到达x轴时的坐标;并求粒子从A点出发到该位置的时间。
【加试题】如图所示,MN、PQ为相距L=0.2 m的光滑平行导轨,导轨平面与水平面夹角为θ=30°,导轨处于磁感应强度为B=1 T、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,在两导轨的M、P两端接有一电阻为R=2 Ω的定值电阻,回路其余电阻不计.一质量为m=0.2 kg的导体棒垂直导轨放置且与导轨接触良好.今平行于导轨对导体棒施加一作用力F, 使导体棒从ab位置由静止开始沿导轨向下匀加速滑到底端,滑动过程中导体棒始终垂直于导轨,加速度大小为a=4 m/s2,经时间t=1 s滑到cd位置,从ab到cd过程中电阻发热为Q=0.1 J。求:(1)到达cd位置时,对导体棒施加的作用力;(2)导体棒从ab滑到cd过程中作用力F所做的功。