如图所示是一个模拟风洞中的实验,空气压缩机在风洞可形成竖直向上的均匀气流。将一质量m=2kg的圆球套在与水平面成37°角的细直杆上,直杆固定不动,球内壁与杆间动摩擦因数μ=0.5,将此装置置于风洞中,气流可对球施加竖直向上的恒力F,某时刻由静止释放小球,经t=1s,小球通过的位移为S=0.5m.取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。(1)求小球运动的加速度大小;(2)求恒力F的大小;(3)求运动1s内,小球机械能的变化量ΔE;
在冬天,高为h=1.25m的平台上,覆盖了一层冰,一乘雪橇的滑雪爱好者,从距平台边缘s=24m处以一定的初速度向平台边缘滑去,如图所示,当他滑离平台即将着地时的瞬间,其速度方向与水平地面的夹角为θ=45°,取重力加速度g=10m/s2.求: (1)滑雪者着地点到平台边缘的水平距离是多大; (2)若平台上的冰面与雪橇间的动摩擦因数为μ=0.05,则滑雪者的初速度是多大?
在一级方程式汽车大赛中,一辆赛车的总质量为m,一个路段的水平转弯半径为R,赛车转此弯时的速度为v,赛车形状都设计得使其上下方空气有一压力差﹣﹣气动压力,从而增大了对地面的正压力.正压力与摩擦力的比值叫侧向附着系数,以η表示.要上述赛车转弯时不侧滑,则需要多大的气压动力?
汽车正以15m/s的速度行驶,驾驶员突然发现前方有障碍,便立即刹车.假设汽车刹车后做加速度大小为6m/s2的匀减速运动.求3秒末速度.
如图(甲)所示,一固定的矩形导体线圈水平放置,线圈的两端接一只小灯泡,在线圈所在空间内存在着与线圈平面垂直的均匀分布的磁场.已知线圈的匝数n=100匝,电阻r=1.0Ω,所围成矩形的面积S=0.04m2,小灯泡的电阻R=9.0Ω,磁场的磁感应强度随按如图(乙)所示的规律变化,线圈中产生的感应电动势瞬时值的表达式为e=nBmScost,其中Bm为磁感应强度的最大值,T为磁场变化的周期.不计灯丝电阻随温度的变化,求: (1)线圈中产生感应电动势的最大值. (2)小灯泡消耗的电功率. (3)在磁感强度变化的0~的时间内,通过小灯泡的电荷量.
某交流发电机输出功率为5×105W,输出电压为U1=1.0×103V,假如输电线的总电阻R=10Ω,在输电线上损失的电功率等于输电功率的5%,用户使用电压U4=380V.所用升压和降压变压器的原、副线圈的匝数比是多少?(使用的变压器是理想变压器)