如图所示,离质量为M、半径为R、密度均匀的球体表面R远处有一质量为m的质点,此时M对m的万有引力为F1 ;当从M中挖去一半径为r=R的球体时,剩下部分对m的万有引力为F2.则F1与F2之比是多少?
汽车由静止开始在平直的公路上行驶, 0~60s 内汽车的加速度随时间变化的图线如图所示。 ⑴画出汽车在 0~60s 内的 v-t 图线;
⑵求在这 60s 内汽车行驶的路程。
如图,在 0≤x≤ 3 a 区域内存在与 xy 平面垂直的匀强磁场,磁感应强度的大小为 B .在 t=0 时刻,一位于坐标原点的粒子源在 xy 平面内发射出大量同种带电粒子,所有粒子的初速度大小相同,方向与 y 轴正方向的夹角分布在 0~180° 范围内。已知沿y轴正方向发射的粒子在 t= t 0 时刻刚好从磁场边界上 P( 3 a,a) 点离开磁场。求:
⑴ 粒子在磁场中做圆周运动的半径 R 及粒子的比荷 q/m ;
⑵ 此时刻仍在磁场中的粒子的初速度方向与 y 轴正方向夹角的取值范围;
⑶ 从粒子发射到全部粒子离开磁场所用的时间。
晓明站在水平地面上,手握不可伸长的轻绳一端,绳的另一端系有质量为 m 的小球,甩动手腕,使球在竖直平面内做圆周运动,当球某次运动到最低点时,绳突然断掉。球飞离水平距离 d 后落地,如题24图所示,已知握绳的手离地面高度为 d ,手与球之间的绳长为 3 4 d ,重力加速度为 g 忽略手的运动半径和空气阻力。
(1)求绳断时球的速度大小 v 1 ,和球落地时的速度大小 v 2 .
(2)问绳能承受的最大拉力多大?
(3)改变绳长,使球重复上述运动。若绳仍在球运动到最低点时断掉,要使球抛出的水平距离最大,绳长应为多少?最大水平距离为多少?
法拉第曾提出一种利用河流发电的设想,并进行了实验研究,实验装置的示意图可用题23图表示,两块面积均为 S 的举行金属板,平行、正对、数值地全部浸在河水中,间距为 d 。水流速度处处相同,大小为 v ,方向水平,金属板与水流方向平行。地磁场磁感应强度的竖直分别为 B ,说的电阻率为 p ,水面上方有一阻值为 R 的电阻通过绝缘导线和电键 K 连接到两个金属板上,忽略边缘效应,求:
(1) 该发电装置的电动势;
(2) 通过电阻 R 的电流强度。
(3) 电阻 R 消耗的电功率。
晓明站在水平地面上,手握不可伸长的轻绳一端,绳的另一端系有质量为m的小球,甩动手腕,使球在竖直平面内做圆周运动,当球某次运动到最低点时,绳突然断掉。球飞离水平距离d后落地,如题24图所示,已知握绳的手离地面高度为d,手与球之间的绳长为,重力加速度为g忽略手的运动半径和空气阻力。 (1)求绳断时球的速度大小v1,和球落地时的速度大小v2 (2)问绳能承受的最大拉力多大? (3)改变绳长,使球重复上述运动。若绳仍在球运动到最低点时断掉,要使球抛出的水平距离最大,绳长应为多少?最大水平距离为多少?