如图甲所示,一对平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道间距l=0.20 m,电阻R=1.0 Ω;有一导体杆静止地放在轨道上,与两轨道垂直,杆及轨道的电阻均可忽略不计,整个装置处于磁感应强度为B=0.50T的匀强磁场中,磁感应强度方向垂直轨道向下。现用某外力F沿轨道方向拉杆,使之做匀加速运动,测得力F与时间t的关系如图乙所示。求:(1)杆的质量;(2)杆加速度的大小。
体育课上有一个折返跑的比赛项目,比赛规则是:从距离标杆10m起跑,向着标杆跑去,绕过标杠之后立即返回出发点,用时少者获胜。设某同学起跑的加速度为,运动过程中的最大速度为,绕标杠时需减速到零,减速的加速度大小为,返回时达到最大速度后不再减速,保持最大速度冲到出发点,求该同学往返的总时间t,(绕杆时间忽略不计)
一个“”形导轨PONQ,其质量为M=2.0kg,放在光滑绝缘的水平面上,处于匀强磁场中,另有一根质量为m=0.60kg的金属棒CD跨放在导轨上,CD与导轨的动摩擦因数是0.20,CD棒与ON边平行,左边靠着光滑的固定立柱a、b,匀强磁场以ab为界,左侧的磁场方向竖直向上(图中表示为垂直于纸面向外),右侧磁场方向水平向右,磁感应强度的大小都是0.80T,如图所示,已知导轨ON段长为0.50m,电阻是0.40Ω,金属棒CD的电阻是0.20Ω,其余电阻不计。导轨在水平拉力作用下由静止开始以0.20m/s2的加速度做匀加速直线运动,一直到CD中的电流达到4.0A时,导轨改做匀速直线运动.设导轨足够长,取g=10m/s2.求:⑴导轨运动起来后,C、D两点哪点电势较高?⑵导轨做匀速运动时,水平拉力F的大小是多少?⑶导轨做匀加速运动的过程中,水平拉力F的最小值是多少?⑷CD上消耗的电功率为P=0.80W时,水平拉力F做功的功率是多大?
光滑的平行金属导轨长L=2 m,两导轨间距d=0.5 m,轨道平面与水平面的夹角θ=30°,导轨上端接一阻值为R=0.6 Ω的电阻,轨道所在空间有垂直轨道平面向上的匀强磁场,磁场的磁感应强度B=1 T,如图所示.有一质量m=0.5 kg、电阻r=0.4 Ω的金属棒ab,放在导轨最上端,其余部分电阻不计.已知棒ab从轨道最上端由静止开始下滑到最底端脱离轨道的过程中,电阻R上产生的热量Q1=0.6 J,取g=10 m/s2,试求: (1)当棒的速度v=2 m/s时,电阻R两端的电压;(2)棒下滑到轨道最底端时速度的大小;(3)棒下滑到轨道最底端时加速度a的大小.
一台交流发电机的输出电压为250V,输出功率为100kW,向远处输电所用输出线的总电阻为 8Ω ,要使输电线上的功率损失不超过输送功率的5%,用户正好得到220V的电压.求:(1)输电线上的电流;(2)供电处的升压变压器的原副线圈的匝数比;(3)用户处的降压变压器的原副线圈的匝数比。
如图所示,质量为m=1kg的小物块轻轻放在水平匀速运动的传送带上的P点,随传送带运动到A点后水平抛出,小物块恰好无碰撞的沿圆弧切线从B点进入竖直光滑圆孤轨道下滑。B、C为圆弧的两端点,其连线水平。已知圆弧半径R=1.0m圆弧对应圆心角θ=1060,轨道最低点为O,A点距水平面的高度h=0.8m。小物块离开C点后恰能无碰撞的沿固定斜面向上运动,0.8s后经过D点,物块与斜面间的滑动摩擦因数为μ=1/3(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)试求:(1)小物块离开A点的水平初速度v1(2)小物块第一次通过O点时对O点的压力(3)斜面上CD间的距离