水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ,它们之间的宽度为L,M和P之间接入电动势为E的电源(不计内阻).现垂直于导轨放置一根质量为m、电阻为R的金属棒ab,并加一个范围较大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向与水平面夹角为θ且指向右斜上方,如右图所示,问:(1)当ab棒静止时,受到的支持力和摩擦力各为多少?(2)若B的大小和方向均能改变,则要使ab棒所受支持力为零,B的大小至少为多少?此时B的方向如何?
如图所示,重量为G=10N的木块静止在倾角为37°的固定斜面上,木块与斜面间的动摩擦因素μ=0.8。已知木块与斜面间的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,重力加速度g=10m/s2,sin37° =0.6,cos37° =0.8,求: (1).斜面对木块的支持力大小N (2)木块对斜面的的摩擦力大小f和方向 (3)若对木块施加一个平行斜面向上的拉力,拉力大小F=13N,求此时斜面对木块的摩擦力大小f ‘ 和方向.
甲、乙两个同学在直跑道上进行接力跑交接棒练习。已知乙从静止开始做匀加速直线运动,25m才能达到最大速度,且甲乙具有相同的最大速度。现在甲持棒以最大速度向乙做匀速直线运动,乙在接力区从静止开始加速奔跑。若要求乙接棒时速度达到最大速度的80%,则: (1)乙在接力区需奔跑出多少距离? (2)乙应在距离甲多远时起跑?(强调建立方程有对比性)
汽车以10m/s的速度在水平路面上匀速运动,突然发现前方有障碍物,汽车立即刹车作匀减速运动,刹车后经2秒速度变为6m/s,求: (1)刹车过程中的加速度; (2)速度由8m/s减速到4m/s的过程中,汽车前进的距离; (3)刹车后8s末的汽车速度和8s内前进的距离;
某轻质弹簧的弹力F与弹簧长度L的关系如图所示。一木箱重200N,静止放在水平面上。用该弹簧沿水平方向拉木块,当弹簧的伸长量为8cm时,木箱刚好被拉动。已知木箱与地面间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。求: (1)该弹簧的原长L0以及劲度系数k; (2)木箱与水平面间的动摩擦因数; (3)当弹簧的伸长量为4cm时,求木箱受到的摩擦力的大小。
如图所示,某空间有一竖直向下的匀强电场,电场强度E=1.0×102 V/m,一块足够大的接地金属板水平放置在匀强电场中,在金属板的正上方高度h=0.80 m的a处有一粒子源,盒内粒子以v0=2.0×102 m/s的初速度向水平面以下的各个方向均匀放出质量为m=2.0×10-15 kg,电荷量为q=+10-12 C的带电粒子,粒子最终落在金属板b上.若不计粒子重力,求:(结果保留两位有效数字) ⑴粒子源所在处a点的电势; ⑵带电粒子打在金属板上时的动能; ⑶从粒子源射出的粒子打在金属板上的范围(所形成的面积)是多少?若使带电粒子打在金属板上的范围减小,可以通过改变哪些物理量来实现?