如图甲所示,不计电阻的平行金属导轨与水平夹角37°放置,导轨间距为L=1 m,上端接有电阻R=3 Ω,虚线OO′ 下方是垂直于导轨平面的匀强磁场.现将质量m=0.1 kg、电阻r=1 Ω的金属杆ab从OO′上方某处垂直导轨由静止释放,杆下滑过程中始终与导轨垂直并保持良好接触,杆下滑过程中的v-t图象如图乙所示.(取g=10 m/s2) 求:(1)磁感应强度B;(2)杆在磁场中下滑0.1s过程中电阻R产生的热量.
如图所示,水平放置的平行板电容器,与某一电源相连。它的极板长L=0.4m,两板间距离d=4×10-3m,有一束由相同带电微粒组成的粒子流,以相同的速度v0从两板中央平行极板射入,开关S闭合前,两板不带电,由于重力作用微粒能落到下板的正中央,已知微粒质量为m=4×10-5kg,电量q=+1×10-8C,(g=10m/s2)求: (1)微粒入射速度v0为多少? (2)为使微粒能从平行板电容器的右边射出电场,电容器的上板应与电源的正极还是负极相连?所加的电压U应取什么范围?
如图所示,BC是半径为R的1/4圆弧形的光滑且绝缘的轨道,位于竖直平面内,其下端与水平绝缘轨道平滑连接,整个轨道处在水平向左的匀强电场中,电场强度为E,今有一质量为m、带正电q的小滑块(可视为质点),从C点由静止释放,滑到水平轨道上的A点时速度减为零。若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为μ,求: (1)滑块通过B点时的速度大小; (2)水平轨道上A、B两点之间的距离。
如图所示,光滑绝缘导轨与水平面成45°角,两个质量均为m,带等量同种电荷的小球A、B(可视为点电荷),带电量均为q,静止于导轨的同一水平高度处,求两球之间的距离。
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。
跳伞运动员在空中的运动可分为两个阶段:开始一段伞未张开,可近似看成自由落体运动;伞张开后,则做匀减速运动。设运动员的初始高度为1500m,第一段的下落高度为500m,试求: (1)张开伞的一瞬间,运动员的速度 (2)要运动员充分安全地着地(即着地速度趋于零),第二阶段的合适加速度应是多少?