如图所示,电动机牵引的是一根原来静止的长L=1m,质量m=0.1kg的金属棒MN,棒电阻R=1Ω,MN架在处于磁感强度B=1T的水平匀强磁场中的竖直放置的固定框架上,磁场方向与框架平面垂直,当导体棒上升h=3.8m时获得稳定速度,其产生的焦耳热Q=2J,电动机牵引棒时,伏特表、安培表的读数分别为7V、1A,已知电动机的内阻r=1Ω,不计框架电阻及一切摩擦,g取10m/s2,求:(1)金属棒所达到的稳定速度大小。(2)金属棒从静止开始运动到速度稳定所需的时间。
汽车(可看作质点)由静止出发做匀加速直线运动,用10s时间通过一座长140m的桥,过桥后速度是16m/s,求(1)它刚开上桥头时速度有多大?(2)桥头与出发点相距多远?
如图所示,在坐标系xoy中,x轴上方存在匀强磁场,方向垂直于xoy向里;在x轴下方存在匀强电场,电场强度为E,电场方向与xoy平面平行,且与x轴成θ=45°夹角.一质量为m,电荷量为q(q>0)的粒子从y轴上P1(0,﹣d)点静止释放.一段时间后粒子进入磁场,且从y轴上的P2(图中未画出)垂直于y轴飞入第二象限.不计粒子重力.求:(1)粒子第一次进入磁场时的速度大小;(2)磁场的磁感应强度B及粒子第一次在磁场中运动的时间;(3)粒子第三次到达x轴的位置.
如图所示,质量为3Kg的导体棒,放在间距为d=1m的水平放置的导轨上,其中电源电动势E=6V,内阻r=0.5Ω,定值电阻R0=11.5Ω,其它电阻均不计.(g取10m/s2)求:(1)若磁场方向垂直导轨平面向上,大小为B=2T,此时导体棒静止不动,导轨与导体棒间的摩擦力为多大?方向如何?(2)若磁场大小不变,方向与导轨平面成θ=60°角(仍与导体棒垂直),此时导体棒所受的摩擦力多大?
如图所示,一个质量为m,电荷量为q的粒子,自A点垂直电场线方向进入有界的匀强电场,它从B点飞出时速度为vB,vB方向与电场强度方向的夹角为120°,已知AB沿电场线方向相距d,不计重力,求:(1)A、B两点间的电势差大小U;(2)粒子从A运动到B的时间t;(3)匀强电场的宽度L.
美国密执安大学五名学习航空航天工程的大学生搭乘NASA的飞艇参加了“微重力学生飞行机会计划”,飞行员将飞艇开到6000m的高空后,让飞艇由静止下落,以模拟一种微重力的环境.下落过程飞艇所受空气阻力为其重力的0.04倍,这样,可以获得持续25s之久的失重状态,大学生们就可以进行微重力影响的实验.紧接着飞艇又做匀减速运动,若飞艇离地面的高度不得低于500m.重力加速度g取10m/s2,试计算:(1)飞艇在25s内所下落的高度;(2)在飞艇后来的减速过程中,大学生对座位的压力至少是其重力的多少倍.