均匀导线制成的单匝正方形闭合线框abcd,每边长为L,总电阻为R,总质量为m.将其置于磁感强度为B的水平匀强磁场上方h处,如图所示.线框由静止自由下落,线框平面保持在竖直平面内,且cd边始终与水平的磁场边界面平行.当cd边刚进入磁场时,(1)求线框中产生的感应电动势大小;(2)求cd两点间的电势差大小;(3)若此时线框加速度恰好为零,求线框下落的高度h所应满足的条件.
某星球质量为M,半径为R,可视为质量分布均匀的球体,一人在该星球表面上距星球表面高为h(h远小于R)处以初速度V0水平抛出一个质量为m的小球,不计任何阻力,万有引力常量为G,求: (1)抛球过程中人对小球所做的功W; (2)星球表面的重力加速度g的大小。 (3)小球落到星球表面时的速度v的大小。
一质量m=2kg的滑块静止在粗糙的水平面上,已知滑块与水平面间的动摩擦因素=0.2,今给滑块一个大小为F=8N的水平恒力作用,使滑块滑行距离S1=4m后撤去水平恒力F,滑块继续向前滑行一段距离后停止运动,重力加速度g=10m/s2,求: (1)刚撤去水平恒力F时滑块的瞬时速度v为多大? (2)整个过程滑块通过的位移S为多大? (3)整个过程滑块克服摩擦力做的功Wf为多少?
如图所示,粗糙水平地面与半径为R=0.5m的光滑半圆轨道BCD相连接,且在同一竖直平面内,O是BCD的圆心,BOD在同一竖直线上。质量为m=1kg的小物块在水平恒力F=15N的作用下,由静止开始从A点开始做匀加速直线运动,当小物块运动到B点时撤去F,小物块沿半圆轨道运动恰好能通过D点,已知AB间的距离为3m,重力加速度。求: (1)小物块运动到B点时的速度; (2)小物块离开D点后落到地面上的点与B点之间的距离。 (3)小物块在水平面上从A运动到B的过程中克服摩擦力做的功。
我国探月工程已规划至“嫦娥四号”,并计划在2017年将嫦娥四号探月卫星发射升空。到时将实现在月球上自动巡视机器人勘测。已知万有引力常量为G,月球表面的重力加速度为g,月球的平均密度为ρ,月球可视为球体,球体积计算公式。求: (1)月球质量M; (2)嫦娥四号探月卫星在近月球表面做匀速圆周运动的环绕速度v。
如图所示,一很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮,绳两端各系一小球a和b.a球质量为m,静置于地面:b球质量为3m,用手托住,高度为h,此时轻绳刚好拉紧. 求从静止开始释放b后,a能离地面的最大高度。