一辆卡车为了超车,以90km/h的速度驶入左侧逆行道时,猛然发现前方80m处一辆客车正迎面驶来.假定该客车以54km/h的速度行驶,同时也发现了卡车超车.设两司机的反应时间都是0.70s,他们刹车的加速度值都是7.5,若两车均以这一加速度刹车而不采取其它措施,试问它们是否会相撞?如果会相撞,相撞时卡车的速度多大?
足够长的光滑平行金属导轨和水平放置,在其左端固定一个倾角为的光滑金属导轨,导轨相距均为,在水平导轨和倾斜导轨上,各有一根与导轨垂直的金属杆,两金属杆与水平导轨、倾斜导轨形成—闭合回路。两金属杆质量均为、电阻均为,其余电阻不计,杆被销钉固定在倾斜导轨某处。整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度为,方向竖直向上。当用水平向右、大小的恒力拉杆,使其达到最大速度时,立即撤去销钉,发现杆恰好能在原处仍然保持静止。(重力加速度为)(1)求杆运动中的最大速度。(2)求倾斜导轨的倾角。(3)若杆加速过程中发生的位移为,则杆加速过程中,求杆上产生的热量。
如图所示,在空间有一坐标系xoy,直线OP与x轴正方向的夹角为,第一象限内有两个方向都垂直纸面向外的匀强磁场区域I和II,直线OP是它们的边界,OP上方区域I中磁场的磁感应强度为B。一质量为m,电荷量为q的质子(不计重力)以速度v从O点沿与OP成角的方向垂直磁场进入区域I,质子先后通过磁场区域I和II后,恰好垂直打在x轴上的Q点(图中未画出),试求:(1)区域II中磁场的磁感应强度大小;(2)Q点的坐标。
22.(20分)滑板运动是一项陆地上的“冲浪运动”,具有很强的观赏性。如图所示,abcdef为同一竖直平面内的滑行轨道,其中bc段水平,ab、dc和ef均为倾角q=37o的斜直轨道,轨道间均用小圆弧平滑相连(小圆弧的长度可忽略)。已知H1="5" m,L="15" m,H2="1.25" m,H3 =12.75 m,设滑板与轨道之间的摩擦力为它们间压力的k倍(k=0.25),运动员连同滑板的总质量m = 60kg。运动员从a点由静止开始下滑从c点水平飞出,在de上着陆后,经短暂的缓冲动作后只保留沿斜面方向的分速度下滑,接着在def轨道上来回滑行,除缓冲外运动员连同滑板可视为质点,忽略空气阻力,取g="l0" m/s2,sin37o=06,cos37o=08。求:(1)运动员从c点水平飞出时的速度大小v;(2)运动员在de着陆时,沿斜面方向的分速度大小v。;(3)设运动员第一次和第四次滑上ef道时上升的最大高度分别为hl和h4,则hl:h4等于多少?
20.(15分)如图所示,一根电阻为r、长度为L的金属棒CD垂直跨搁在位于水平面上的两条平行光滑金属导轨上,两导轨间距也是L,棒与导轨间接触良好,导轨电阻不计,导轨左端接有阻值为R的电阻和电容为C的电容器,垂直导轨平面有竖直向下穿过平面的匀强磁场,磁感应强度为B。现使金属棒CD以v的速度向右匀速运动,求:(1)电阻R消耗的电功率;(2)电容器两极板的电量以及上极板的带电性质。
如图所示,在距离水平地面的虚线的上方有一个方向垂直于纸面水平向里的匀强磁场,磁感应强度B=1T。正方形线框的边长=0.2m、质量m=0.1kg,R=0.08Ω,物体A的质量M=0.2kg。开始时线框的边在地面上,各段绳都处于伸直状态,从如图所示的位置将A从静止释放。一段时间后线框进入磁场运动。当线框的边进入磁场时物体A恰好落地,此时轻绳与物体A分离,线框继续上升一段时间后开始下落,最后落至地面。整个过程线框没有转动,线框平面始终处于纸面,g取10m/s2。求:(1)线框从开始运动到最高点所用的时间;(2)线框落地时的速度大小;(3)线框进入和离开磁场的整个过程中线框产生的热量。