如图是检验某种防护罩承受冲击能力的装置,MN为半径、固定于竖直平面内的光滑圆弧轨道,轨道上端切线水平。PQ为待检验的固定曲面,该曲面为在竖直面内截面半径的圆弧,圆弧下端切线水平且圆心恰好位于MN轨道的上端点N,M的下端相切处放置竖直向上的弹簧枪,可发射速度不同的质量的小钢珠,假设某次发射的钢珠沿轨道恰好能经过N点,水平飞出后落到PQ上的S点,取g =10m/s2。求:(1)小球到达N点时速度的大小;(2)发射该钢珠前,弹簧的弹性势能的大小;(3)钢珠落到圆弧PQ上S点时速度的大小。
如图所示,AB和CD是足够长的平行光滑导轨,其间距为l,导轨平面与水平面的夹角为θ.整个装置处在磁感应强度为B的,方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中.AC端连有电阻值为R的电阻.若将一质量M,垂直于导轨的金属棒EF在距BD端s处由静止释放,在EF棒滑至底端前会有加速和匀速两个运动阶段.今用大小为F,方向沿斜面向上的恒力把EF棒从BD位置由静止推至距BD端s处,突然撤去恒力F,棒EF最后又回到BD端.求:(1)EF棒下滑过程中的最大速度.(2)EF棒自BD端出发又回到BD端的整个过程中转化成电能是多少(金属棒、导轨的电阻均不计)?
如图所示,在x<0且y<0的区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直于xy平面向里.磁感应强度大小为B,在x>0且y<0的区域内存在沿y轴正方向的匀强电场. 一质量为m、电荷量为q的带电粒子从x轴上的M点沿y轴负方向垂直射入磁场,结果带电粒子从y轴的N点射出磁场而进入匀强电场,经电场偏转后打到x轴上的P点,已知===l。不计带电粒子所受重力,求:(1)带电粒子进入匀强磁场时速度的大小;(2)带电粒子从射入匀强磁场到射出匀强电场所用的时间;(3)匀强电场的场强大小.
某电站输送总功率为100kW,输送电压为500V,输电线的电阻为10Ω,允许功率损耗为输出功率的4%,用电单位需要220V电压。求:所用升压变压器和降压变压器的原、副线圈的匝数比各为多少?变压器为理想变压器输电线路如图所示。
航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器,其质量m=2kg,动力系统提供的恒定升力F ="28" N。试飞时,飞行器从地面由静止开始竖直上升。设飞行器飞行时所受的阻力大小不变。(1)第一次试飞,飞行器飞行t1="8" s时到达高度H="64" m。求飞行器所受阻力Ff的大小;(2)第二次试飞,飞行器飞行t2=" 6" s 时遥控器出现故障,飞行器立即失去升力。求飞行器能达到的最大高度h。
如图所示,质量m=1kg的物体沿倾角θ=37°的固定粗糙斜面(足够长)由静止开始向下运动,已知物体与斜面间的动摩擦因素为0.25,经过1s 后物体受到水平向右的大小为F=5N的持续风力作用。求:(1)物理开始向下运动时的加速度;(2)受到风力作用时物体沿斜面向下运动时的加速度。