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,在光滑绝缘的水平面上有一个用一根均匀导体围成的正方形线框abcd,其边长为L,总电阻为R,放在磁感应强度为B.方向竖直向下的匀强磁场的左边,图中虚线MN为磁场的左边界。线框在恒力作用下向右运动,其中ab边保持与MN平行。当线框以速度v0进入磁场区域时,它恰好做匀速运动,求:(1)线框刚进入磁场时ab边产生的感应电动势的大小为E ;(2)在线框进入磁场的过程中a、b两点的电势差;(3)在线框进入磁场的过程中恒力所做的功。
面积S = 0.2m2、n = 100匝的圆形线圈,处在如图所示的磁场内,磁感应强度随时间t变化的规律是B = 0.02t,R = 3Ω,C = 30μF,线圈电阻r = 1Ω,求:(1)通过R的电流大小和方向(2)电容器的电荷量.
如图所示,半径为r的圆形区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。现有一带电离子(不计重力)从A以速度v沿圆形区域的直径射入磁场,已知离子从C点射出磁场的方向间的夹角为60º (1)该离子带何种电荷; (2)求该离子的电荷量与质量之比q/m。
如图所示,水平传送带以一定速度匀速运动,将质量m=1kg的小物块轻轻放在传送带上的P点,物块运动到A点后被水平抛出,小物块恰好无碰撞地沿圆弧切线从B点进入竖直光滑圆弧轨道下滑.B、C为圆弧上的两点,其连线水平,已知圆弧对应圆心角,A点距水平面的高度h=0.8m.小物块到达C点时的速度大小与B点相等,并沿固定斜面向上滑动,小物块从C点到第二次经过D点的时间间隔为0.8s,已知小物块与斜面间的动摩擦因数,重力加速度g取10 m/s2,取,cos53°=0.6,求:(1)小物块从A到B的运动时间;(2)小物块离开A点时的水平速度大小;(3)斜面上C、D点间的距离.
如图甲所示为一风力实验示意图.开始时,质量为m="1" kg的小球穿在固定的足够长的水平细杆上,并静止于O点.现用沿杆向右的恒定风力F作用于小球上,经时间t1="0.4" s后撤去风力.小球沿细杆运动的v-t图象如图乙所示(g取10 m/s2) .试求:(1)小球沿细杆滑行的距离;(2)小球与细杆之间的动摩擦因数;(3)风力F的大小.