如图所示,质量为M=20kg的物体从光滑曲面上高度为h=0.8m处释放,到达底端时水平进入传送带,传送带由一电动机驱动着匀速向左转动,速率为3m/s。已知物体与传送带之间的动摩擦因素为0.1.物体冲上传送带后就撤走光滑曲面。(1)若两皮带轮之间的距离是6m,物体将从哪一边离开传动带?(g=10m/s2)(2)若皮带轮的距离足够大,从M滑上到离开传送带的整个过程中,由于M和传送带间的摩擦而产生了多少热量?电动机多做的总功又是多少?
如图所示,条形区域Ⅰ和Ⅱ内分别存在方向垂直于纸面向外和向里的匀强磁场,磁感应强度B的大小均为0.3T,AA′、BB′、CC′、DD′为磁场边界,它们相互平行,条形区域的长度足够长,磁场宽度及BB′、CC′之间的距离d=1m。一束带正电的某种粒子从AA′上的O点以沿与AA′成60°角、大小不同的速度射入磁场,当粒子的速度小于某一值v0时,粒子在区域Ⅰ内的运动时间t0=4×10-6s;当粒子速度为v1时,刚好垂直边界BB′射出区域Ⅰ。取π≈3,不计粒子所受重力。求: (1)粒子的比荷; (2)速度v0和v1 的大小; (3)速度为v1的粒子从O到DD′所用的时间。
如图所示,电阻不计且足够长的U型金属框架放置在绝缘水平面上,框架与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,框架的宽度l=0.4m、质量m1=0.2kg。质量m2=0.1kg、电阻R=0.4Ω的导体棒ab垂直放在框架上,整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小B=0.5T。对棒施加图示的水平恒力F,棒从静止开始无摩擦地运动,当棒的运动速度达到某值时,框架开始运动。棒与框架接触良好,设框架与水平面间最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,g取10m/s2。求: (1)框架刚开始运动时棒的速度v; (2)欲使框架运动,所施加水平恒力F的最小值; (3)若施加于棒的水平恒力F为3N,棒从静止开始运动0.7m时框架开始运动,求此过程 中回路中产生的热量Q。
如图所示,粗糙斜面AB与竖直平面内的光滑圆弧轨道BCD相切于B点,圆弧轨道的半径为R,C点在圆心O的正下方,D点与圆心O在同一水平线上,∠COB=θ。现有质量为m的物块从D点无初速释放,物块与斜面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。求: (1)物块第一次通过C点时对轨道压力的大小; (2)物块在斜面上运动离B点的最远距离。
一辆汽车沿着一条平直的公路行驶,公路旁边与公路平行有一行电线杆,相邻电线杆间的间隔均为50m。取汽车驶过某一根电线杆的时刻为零时刻,此电线杆作为第1根电线杆,此时刻汽车行驶的速度为5m/s。若汽车的运动为匀变速直线运动,在10s末汽车恰好经过第3根电线杆。试求: (1)汽车运动的加速度大小; (2)汽车继续行驶,经过第7根电线杆时的瞬时速度; (3)汽车在第3根至第7根电线杆间运动所用的时间。
高为h=3.2m的屋檐上每隔相同的时间间隔滴下一滴水,当第5滴正欲滴下时,第1滴刚好到达地面,如图5所示,问:(g取10 m/s2) (1)滴水的时间间隔是多少? (2)第3滴与第2滴的距离为多少?