(13分) 质量为m=2kg的木块,放在水平面上,它们之间的动摩擦因数μ=0.5,现对木块施F=20N的水平拉力,如图15所示。木块运动t=4s后撤去力F,直到木块停止(g=10m/s2)。求:(1)有拉力作用时木块的加速度为多大?(2)撤去拉力F时木块的速度为多大?(3)撤去拉力F到停止运动过程中木块的加速度为多大?(4)木块在水平面上运动的总位移为多少?
同学们在学习了平抛运动知识后,对体育课推铅球的运动进行了研究。某男同学身高1.8m,现以水平初速度把铅球平推出去,测得他推铅球成绩是:若把球的运动看作是平抛运动,球平推出的高度近似看作等于人的身高,g取,求:(1)球被推出时的初速度的大小;(2)球落地的末速度的大小。
如图甲所示,固定于水平面上的两根互相平行且足够长的金属导轨,处在方向竖直向下的匀强磁场中。两导轨间距离l= 0.5m,两轨道的左端之间接有一个R=0.5W的电阻。导轨上垂直放置一根质量m=0.5kg的金属杆。金属杆与导轨的电阻忽略不计。将与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上,使杆从静止开始运动,杆最终将做匀速运动。当改变拉力的大小时,相对应的匀速运动速度v也会变化,v与F的关系如图乙所示。取重力加速度g=10m/s2,金属杆与导轨间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,金属杆始终与轨道垂直且它们之间保持良好接触。 (1)金属杆在匀速运动之前做什么运动?(2)求磁感应强度B的大小,以及金属杆与导轨间的动摩擦因数μ 。
如图甲所示,一个圆形线圈匝数n = 1000匝、面积S = 2×10-2m2、电阻r =1Ω。在线圈外接一阻值为R = 4Ω的电阻。把线圈放入一个匀强磁场中,磁场方向垂直线圈平面向里,磁场的磁感强度B随时间变化规律如图乙所示。求:(1)0 ~ 4s内,回路中的感应电动势;(2)t = 5s时,a、b两点哪点电势高;(3)t = 5s时,电阻两端的电压U 。
如图所示,一矩形线圈在匀强磁场中绕OO′轴匀速转动,磁场方向与转轴垂直,磁场的磁感应强度为B。线圈匝数为n,电阻为r,长为l1,宽为l2,转动角速度为ω。线圈两端外接阻值为R的电阻和一个理想交流电流表。求:(1)线圈转至图示位置时的感应电动势; (2)电流表的读数;(3)从图示位置开始计时,感应电动势的瞬时值表达式。
一列简谐横波正在沿x轴的正方向传播,波速为0.5m/s,t = 0时刻的波形如图甲所示。(1)求横波中质点振动的周期T;(2)在图乙中画出t =1s时刻的波形图(至少画出一个波长);(3)在图丙中画出平衡位置为x = 0.5m处质点的振动图象(从t = 0时刻开始计时,在图中标出横轴的标度,至少画出一个周期)。