如图14所示,竖直平面内有一边长为L、质量为m,电阻为R的正方形线框在竖直向下的匀强重力场和水平方向的磁场组成的复合场以初速度v0水平抛出(忽略空气阻力)。运动过程中正方形线框始终在磁场中运动且磁场方向与线框平面始终垂直,磁场的磁感应强度随水平向右的x轴按B=B0+kx的规律均匀增大。(已知重力加速度为g)求:(1)线框水平方向速度为v1时,线框中瞬时电流的大小;(2)线框在复合场中运动经时间t,此时速度为v2求此时电功率。
2012年10月4日,云南省彝良县发生特大泥石流,一汽车停在小山坡底,突然司机发现在距坡底240 m的山坡处泥石流以8 m/s的初速度、0.4 m/s2的加速度匀加速倾泻而下,假设泥石流到达坡底后速率不变,在水平地面上做匀速直线运动。已知司机的反应时间为1s,汽车启动后以0.5m/s2的加速度一直做匀加速直线运动。求: (1)泥石流到达坡底时的时间和速度大小 (2)试通过计算说明汽车能否安全脱离?
跳伞运动员从300m高空无初速度跳伞下落,他自由下落4s后打开降落伞,以恒定的加速度做匀减速运动,到达地面时的速度为4.0m/s,g=10m/s2。求: (1)运动员打开降落伞处离地面的高度; (2)运动员打开伞后运动的加速度; (3)运动员在空中运动的总时间。
重500 N的物体放在水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数为0.3.当用100 N的水平力推物体时,物体所受的摩擦力大小为多少?当用180 N的水平力推物体时,物体所受的摩擦力大小为多少?(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
如图所示,是一传送装置,其中AB段粗糙,AB段长为L=1 m,动摩擦因数μ=0.5;BC、DEN段均可视为光滑,DEN是半径为r=0.5 m的半圆形轨道,其直径DN沿竖直方向,C位于DN竖直线上,CD间的距离恰能让小球自由通过。其中N点又与足够长的水平传送带的右端平滑对接,传送带以6m/s的速率沿顺时针方向匀速转动,小球与传送带之间的动摩擦因数也为0.5。左端竖直墙上固定有一轻质弹簧,现用一可视为质点的小球压缩弹簧至A点后由静止释放(小球和弹簧不粘连),小球刚好能沿圆弧DEN轨道滑下,而始终不脱离轨道。已知小球质量m=0.2 kg ,g 取10m/s2。 (1) 求小球到达D点时速度的大小及弹簧压缩至A点时所具有的弹性势能; (2) 小球第一次滑上传送带后的减速过程中,在传送带上留下多长的痕迹? (3) 如果希望小球能沿着半圆形轨道上下不断地来回运动,且始终不脱离轨道,则传送带的速度应满足什么要求?
图所示,在光滑的水平地面上有一个长为L,质量为的木板A,在木板的左端有一个质量为的小物体B,A、B之间的动摩擦因数为,当对B施加水平向右的力F作用时(设A、B间的最大静摩擦力大小与滑动摩擦力大小相等), (1)若,则A、B 加速度分别为多大? (2)若,则A、B 加速度分别为多大? (3)在(2)的条件下,若力F作用时间t=3s,B刚好到达木板A的右端,则木板长L应为多少?