质量为m=2kg的物体,放在水平面上,它与水平面之间的动摩擦因数μ=0.5,现对物体施F=30N的作用力,方向与水平成θ=370(sin370=0.6,cos370=0.8)角斜向上,如图所示,(g=10m/s2)求:(1)物体运动的加速度多大? (2)物体在力F作用下经4s通过的位移是多大?(3)如果力F作用经4s而撤去,则撤去F后物体运动的加速度多大??
如图所示为示波管的示意图,竖直偏转电极的极板长l=4.0 cm,两板间距离d=1.0 cm,极板右端与荧光屏的距离L=18 cm。由阴极发出的电子经电场加速后,以v=1.6×107 m/s沿中心线进入竖直偏转电场。若电子由阴极逸出时的初速度、电子所受重力及电子之间的相互作用力均可忽略不计,已知电子的电荷量e=1.6×10-19 C,质量m=0.91×10-30 kg。(1)求加速电压U0的大小;(2)要使电子束不打在偏转电极的极板上,求加在竖直偏转电极上的电压应满足的条件;(3)在竖直偏转电极上加的交变电压,求电子打在荧光屏上亮线的长度。
如图所示,一质量M=2.0kg的长木板静止放在光滑水平面上,在木板的右端放一质量m=1.0kg可看作质点的小物块,小物块与木板间的动摩擦因数为μ=0.2。用恒力F向右拉动木板使木板在水平面上做匀加速直线运动,经过t=1.0s后撤去该恒力,此时小物块恰好运动到距木板右端l=1.0m处。在此后的运动中小物块没有从木板上掉下来。求:(1)小物块在加速过程中受到的摩擦力的大小和方向;(2)作用于木板的恒力F的大小;(3)木板的长度至少是多少?
如图所示,宽度L=1m的足够长的U形金属框架水平放置,框架处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=1T,框架导轨上放一根质量m=0.2kg、电阻R=1.0Ω的金属棒ab,棒ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.5,现用功率恒为6W的牵引力F使棒从静止开始沿导轨运动(ab棒始终与导轨接触良好且垂直)。ab棒从静止开始经过时间t=1.5s获得稳定速度,此过程中,通过棒的电量q=2.8C(框架电阻不计,g取10m/s2)。问:(1)ab棒达到的稳定速度多大?(2)棒的电阻R产生热量多少?
风力发电机其主要部件包括风轮机、齿轮箱、发电机等。(1)利用总电阻R=10Ω的线路向外输送风力发电机产生的电能。输送功率P0=300kW,输出电压U=10kV,求(1)导线上损失的功率与输送功率的比值;(2)风轮机叶片旋转所扫过的面积为风力发电机可接受风能的面积。设空气密度为ρ,气流速度为v,风轮机叶片长度为r。求单位时间内流向风轮机的最大风能Pm;(3)在风速和叶片数确定的情况下,要提高风轮机单位时间接受的风能,简述可采取的措施。
一列简谐波沿x轴正方向传播,t=0时波形如图甲所示。已知在0.6s末,A点恰第四次出现在波峰(图中为第一次),求(1)该简谐波波长、波速分别为多少?(2)x=5m处的质点p第一次出现波峰的时间为多少?(3)如果以该机械波传到质点p开始计时,请在图乙中画出p点的振动图象,并标明必要的数字,至少画出一个周期的图象。(在答题卷上画,画在试题卷上不给分)