如图所示。竖直放置的间距为L的两平行光滑导轨,上端连接一个阻值为R的电阻,在导轨的MN位置以下有垂直纸面向里的磁场,在MN处的磁感应强度为B0,在MN下方的磁场沿Y轴方向每单位长度磁感应强度减少kT。现有一质量为m,电阻也是R的金属棒,从距离MN为h的上方紧贴导轨自由下落,然后进入磁场区域继续下落h的过程中,能使得电阻R上的电功率保持不变(不计一切摩擦)求:(1)电阻R上的电功率;(2)从MN位置再下降h时,金属棒的速度v;(3)从MN位置再下降h所用的时间t。
如图所示,水平地面上方高为h=7.25m的区域内存在匀强磁场,ef为磁场的上水平边界。边长L=l.0m,质量m=0.5kg,电阻R=2.0Ω的正方形线框abcd从磁场上方某处自由释放,线框穿过磁场掉在地面上。线框在整个运动过程中始终处于竖直平面内,且ab边保持水平。以线框释放的时刻为计时起点,磁感应强度B随时间t的变化情况如B-t图象,已知线框ab边进入磁场刚好能匀速运动,g取10m/s2。求: (1)线框进入磁场时匀速运动的速度v; (2)线框从释放到落地的时间t; (3)线框从释放到落地的整个过程中产生的焦耳热。
.把一张足够长的水平绝缘桌面放入空间存在一有边界的电场中,电势φ随距离的变化如图(甲)所示。在绝缘水平桌面上的电场左边界O点放一质量为m=1kg的小物块,如图(乙)所示,物块与地面的摩擦因数为μ=0.2,物块带电量为q1=+0.5C。现对物块施加一水平拉力F=4N使其沿桌面运动,4s末用某种方法使物块不带电(不影响物块运动的速度),6s末撤去外力的同时,使物体恢复带电且电量为q2=-1C,g取10m/s2。求: (1)9s末物体的速度和该时刻的位置坐标 (2)9s内物块的电势能的变化量。
如图所示,物体A的质量M=2kg和物体B的质量m=1kg,通过轻绳子跨过滑轮相连。斜面光滑,不计绳子和滑轮之间的摩擦。开始时A物体离地的高度为h=0.4m,B物体位于斜面的底端斜面倾角为θ=30°,刚开始时用手托住A物体,使A、B两物均处于静止状态。重力加速度g=10m/s²,撤去手后,求: (1)A物体落地瞬间的速度大小? (2)A物体落地后B物体还能够继续沿斜面向上滑多远?
汽车在水平直线公路上行驶,额定功率P额="80" kw,汽车行驶过程中所受阻力恒为f=2.5×103N,汽车的质量m=2.O×103kg.若汽车从静止开始做匀加速直线运动,加速度的大小a="1.O" m/s2,当汽车达到额定功率后,保持额定功率不变继续行驶.求: (1)汽车在整个运动过程中所能达到的最大速度; (2)匀加速运动能保持多长时间? (3)当汽车的速度为20 m/s时的加速度.
如图所示,光滑1/4圆弧的半径为0.2m,有一质量为1.0kg的物体自A点由静止开始下滑到达B点,然后物体沿粗糙水平面继续向前最远能够到达C处,已知B到C的距离为2m。求:(g=10m/s2) (1)物体到达B点时的速率; (2)物体由圆弧刚到B点时重力的瞬时功率. (3)物体与水平面间的动摩擦因数.