如图所示,质量为m,阻值为R的导体棒ab垂直放在光滑足够长的U形导轨的底端,U形导轨的顶端连接一个阻值为R的电阻,导轨平面与水平面成角,整个装置处在与导轨平面垂直的匀强磁场中.现给导体棒沿导轨向上的初速度,在导体棒上升到最高点的过程中电阻上产生了的热量,返回过程中,导体棒在到达底端前已经做匀速运动,速度大小为.导轨电阻不计,重力加速度为g.求:(1)导体棒从开始运动到返回底端的过程中,回路中产生的电热;(2)导体棒上升的最大高度.(3)导体棒在底端开始运动时的加速度大小;
如图所示,小球被轻质细绳系住斜吊着放在静止的光滑斜面上,设小球质量,斜面倾角,悬线与竖直方向夹角,光滑斜面的质量为,置于粗糙水平面上。重力加速度为.求: (1)当斜面体静止时,悬线对小球拉力大小; (2)地面对斜面的摩擦力的大小和方向。 (3)若地面对斜面体的最大静摩擦力等于地面对斜面体支持力的K倍,为了使整个系统始终处于静止状态,K必须满足什么条件?
一水平传送带以2.0m/s的速度顺时针传动,水平部分长为2.0m。,其右端与一倾角为θ=37°的光滑斜面平滑相连,斜面长为0.4m,一个可视为质点的物块无初速度地放在传送带最左端,已知物块与传送带间动摩擦因数μ=0.2,试问: (1)物块能否到达斜面顶端?若能则说明理由,若不能则求出物块沿斜面上升的最大距离. (2)物块从出发到4.5s末通过的路程.(sin37°=0.6, g取l0 m/s2)
如图所示,在光滑水平桌面上放有长木板C,在C上左端和距左端x处各放有小物块A和B,A、B的体积大小可忽略不计,A、B与长木板C间的动摩擦因数均为μ,A、B、C的质量均为m,开始时,B、C静止,A以某一初速度v0向右做匀减速运动,设物体B与板C之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.求: (1)物体A运动过程中,物块B受到的摩擦力. (2)要使物块A、B相碰,物块A的初速度v0应满足的条件.
风洞实验室能产生大小和方向均可改变的风力.如图所示,在风洞实验室中有足够大的光滑水平面,在水平面上建立xOy直角坐标系.质量m=0.5kg的小球以初速度v0=0.40m/s从O点沿x轴正方向运动,在0~2.0s内受到一个沿y轴正方向、大小F1=0.20N的风力作用;小球运动2.0s后风力方向变为y轴负方向、大小变为F2=0.10N(图中未画出).试求: (1)2.0s末小球在y方向的速度大小和2.0s内运动的位移大小; (2)风力F2作用多长时间,小球的速度变为与初速度相同;
城市中为了解决交通问题,修建了许多立交桥,如图所示,桥面为圆弧形的立交桥AB,横跨在水平路面上,长为L=100m,桥高h=10m.可以认为桥的两端A、B与水平路面的连接处的平滑的.一辆质量m=1000kg的小汽车冲上立交桥,到达桥顶时的速度为m/s.试计算:(g取10m/s2) (1)汽车在桥顶处对桥面的压力的大小. (2)若汽车到达桥顶时对桥面的压力为0,此时汽车的速度为多大?