(15分)如图所示,相距L=0.4m、电阻不计的两平行光滑金属导轨水平放置,一端与阻值R=0.15Ω的电阻相连,导轨处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面。质量m=0.1kg、电阻r=0.05Ω的金属棒置于导轨上,并与导轨垂直。t=0时起棒在水平外力F作用下以初速度v0=2m/s、加速度a=1m/s2沿导轨向右匀加速运动。求:⑴t=1s时回路中的电流;⑵t=1s时外力F大小;⑶第1s内通过棒的电荷量。
如图所示,某人乘雪橇从雪坡经A点滑至B点,接着沿水平路面滑至C点停止,人与雪橇的总质量为70 kg.表中记录了沿坡滑下过程中的有关数据,请根据图表中的数据解决下列问题:(g取10 m/s2)
(1)人与雪橇从A到B的过程中,损失的机械能为多少? (2)设人与雪橇在BC段所受阻力恒定,求阻力大小.
如图所示,在水平面上有一质量为M的长木板,开始时长木板上有一质量为m的小铁块(视为质点)以相对地面的大小为V0 的初速度从长木板的中点沿长木板向左滑动,同时长木板在沿水平向右的拉力F作用下始终以大小为V的速度作匀速运动(V >V0),小铁块最终跟长木板一起向右做匀速运动。已知小铁块与木板,木板与水平面间的摩擦因数均为μ,试问: (1)小铁块从中点开始运动到最终匀速运动过程中水平拉力F的大小为多少? (2)长木板至少为多长?
如图所示,把一个质量为M的三角形物体放在粗糙的水平面上,三角形物体的斜面是光滑的,用一根轻绳OB吊一个质量为m的小球(可视为质点)放在斜面上,已知AO=AB。求 (1)当三角形物体静止时,绳OB对球的拉力多大? (2)要求整个系统处于图示静止状态,物体与水平面间的摩擦因数不得小于多少? (3)如果剪断绳子要求三角形物体保持静止状态,则物体与水平面间的摩擦因数又要求多大?(题中假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
如图所示,一根弹性细绳劲度系数为k (拉力和伸长量满足胡克定律),将其一端固定,另一端穿过一光滑小孔O系住一质量为m的滑块,滑块放在水平地面上。当细绳竖直时,小孔O到悬点的距离恰为弹性细绳原长,小孔O到水平地面的距离为h(h<),滑块与水平地面间的动摩擦因数为μ,试求当滑块静止时,距O 点的最远距离为多少?(假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
平直的公路上,一辆小轿车正以30m/s的速度匀速行驶,当司机看到正前方有一辆卡车正以6m/s速度匀速行驶时,轿车离卡车的距离x只有72m,司机看到卡车后,经反应时间△t立即刹车,刹车时加速度的大小为6m/s2问: (1)恰好不撞车时,若轿车的位移为x1,卡车的位移为x2,则两车的位移关系如何? (2)两车恰好不撞车的临界条件是什么? (3)为避免撞车,司机的反应时间△t不能超过多少?