如图所示,用PM、QN是两根半径为d的光滑的圆弧轨道,其间距为L,O、P连线水平,M.N在同一水平高度,圆弧轨道电阻不计,在其上端连有一阻值为R的电阻,整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为B。现有一根长度稍大于L、质量为m、电阻为m、电阻为r的金属棒从轨道的顶端P处由静止开始下滑,到达轨道底端MN时对轨道的压力为2mg,求:(1)棒到达最低点时金属棒两端的电压;(2)棒下滑过程中金属棒产生的热量:(3)棒下滑过程中通过金属棒的电量。
如图所示,直角三棱镜折射率为,∠B=30°,一束单色光垂直于AC面射向棱镜,人射点为O,求出光射出棱镜时的折射角。(不考虑BC面对光线的反射)
如图所示,长12m、质量为50kg的木板右端有一立柱,木板置于水平地面上,木板与地面间的动摩擦因数为0.1,质量为50kg的人立于木板的左端。木板与人都静止。当人以4m/s2的加速度向右奔跑至板的右端时,立即抱住立柱。取g=10m/s2。试求:(1)人在奔跑过程中受到的摩擦力的大小?(2)人在奔跑的过程中木板的加速度.(3)人从开始奔跑至到达木板的右端时,人和木板对地各运动了多大距离?
(2012年2月华师精英班检测)如图所示,光滑斜面长L=4m,倾角为θ=53°,将一小球A从斜面顶端由静止释放。(sin53°=0.8,cos53°=0.6,g取10m/s2)(1)求小球A从斜面顶端滑到底端所用的时间。(2)若在释放小球A后,经过适当的时间间隔△t,以适当的初速度v0从斜面顶端水平抛出另一小球B,结果两小球恰好在斜面底端相遇,请求出△t和v0。
如图所示,一轻绳上端系在车的左上角的A点,另一轻绳一端系在车左端B点,B点在A点正下方,A、B距离为b,两绳另一端在C点相结并系一质量为m的小球,绳AC长度为,绳BC长度为。两绳能够承受的最大拉力均为。求:(1)绳BC刚好被拉直时,车的加速度是多大? (要求画出受力图)(2)在不拉断轻绳的前提下,求车向左运动的最大加速度是多大?(要求画出受力图)
如图所示,圆形区域的匀强磁场,磁感应强度为B、方向垂直纸面向里,边界跟y轴相切于坐标原点O。 O点处有一放射源,沿纸面向各方向射出速率均为v的某种带电粒子,带电粒子在磁场中做圆周运动的半径是圆形磁场区域半径的两倍。已知该带电粒子的质量为m、电量为q,不考虑带电粒子的重力。 (1)推导粒子在磁场空间做圆周运动的轨道半径;(2)求粒子通过磁场空间的最大偏转角;(3)若粒子与磁场边界碰撞后以原速率反弹,则从O点沿x轴正方向射入磁场的粒子第一次回到O点经历的时间是多长?(已知arctan2=)