两磁铁各放在一辆小车上,小车能在水平面上无摩擦地沿同一直线运动.已知甲车和磁铁的总质量为0.5 kg,乙车和磁铁的总质量为1 kg.两磁铁的N极相对,推动一下,使两车相向运动.某时刻甲的速率为2 m/s,乙的速率为3 m/s,方向与甲相反.两车运动过程中始终未相碰.求:(1)两车最近时,乙的速度为多大?(2)甲车开始反向运动时,乙的速度为多大?
如图所示,水平面上有两根相距0.5m的足够长的光滑平行金属导轨MN和PQ,它们的电阻可忽略不计,在M和P之间接有阻值为R="3.0Ω" 的定值电阻,导体棒ab长l=0.5m,质量m=1kg,其电阻为r=1.0Ω,与导轨接触良好.整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.4T.现使ab 以v0="10m/s" 的速度向右做匀速运动.(1)使a、b棒向右匀速的拉力F为多少?(2)若撤掉拉力F,当导体棒速度v=5m/s 时,试求导体棒的加速度大小为多少?(3)试求从撤掉拉力F后,直至导体棒ab停止的过程中,在电阻R上消耗的焦耳热。
如图所示,圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,一个质量为m的带电量为q的粒子以速度v从A点沿直径AOB方向射入磁场,经过一段时间从C点射出磁场,OC与OB成60°角.求:(1)该带电粒子的电性;(2)该带电粒子圆周运动的半径;(3)该带电粒子在磁场中运动的时间。
如图,光滑斜面的倾角= 30°,在斜面上放置一矩形线框abcd,ab边的边长l1 =" l" m,bc边的边长l2=" 0.6" m,线框的质量m =" 1" kg,电阻R = 0.1Ω,线框通过细线与重物相连,重物质量M =" 2" kg,斜面上ef线(ef∥gh)的右方有垂直斜面向上的匀强磁场,磁感应强度B =" 0.5" T,如果线框从静止开始运动,进入磁场最初一段时间是匀速的,ef线和gh的距离s =" 11.4" m,(取g = 10m/s2),求:(1)线框进入磁场前重物M的加速度;(2)线框进入磁场时匀速运动的速度v;(3)ab边由静止开始运动到gh线处所用的时间t;(4)ab边运动到gh线处的速度大小和在线框由静止开始到运动到gh线的整个过程中产生的焦耳热。
如图(a)所示,平行金属板A和B的距离为d,它们的右端安放着垂直金属板的靶 MN。现在A、B板上加上如图(b)所示的方波形电压,t=0时A板比B板的电势高,电压的正向值为U0,反向值也为U0,现有由质量为m的带正电且电荷量为q的粒子组成的粒子束,从AB的中点O以平行于金属板方向OO′的某一初速射入。设粒子能全部打在靶 MN上,而且所有粒子在AB间的飞行时间均为T,不计重力影响,试问:(1)在距靶MN的中心O′点多远的范围内有粒子击中?(2)要使粒子能全部打在靶MN上,电压U0的数值应满足什么条件?(写出U0,m、d、q,T的关系式即可) 。(3)电场力对每个击中靶MN的带电粒子所做的总功是否相等?若相等,请证明并求出此功的数值;若不相等,求出此功的数值范围。
如图所示,水平桌面AB长L=1.5m,B端连接一个光滑斜面.使一个质量为m=0.5kg的小木块在F=1.5N的水平拉力作用下,从桌面上A端由静止开始向右运动,木块到达B端时撤去拉力F,木块由于惯性冲上斜面,而后又沿斜面滑下,最后停在AB的中点.忽略在连接处由于碰撞损失的能量,取g=10m/s2.求: (1)木块与水平桌面间的动摩擦因数µ; (2)木块沿斜面上升的最大高度h