如图,两条平行导轨所在平面与水平地面的夹角为θ,间距为L。导轨上端接有一平行板电容器,电容为C。导轨处于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向垂直于导轨平面。在导轨上放置一质量为m的金属棒,棒可沿导轨下滑,且在下滑过程中保持与导轨垂直并良好接触。已知金属棒与导轨之间的动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g。忽略所有电阻。让金属棒从导轨上端由静止开始下滑,求:(1)电容器极板上积累的电荷量与金属棒速度大小的关系;(2)金属棒的速度大小随时间变化的关系。
如图5所示,在高h为5m的光滑平台上有一个质量为0.2kg的小球被一细线拴在墙上,球与墙之间有一根被压缩的轻质弹簧,当烧断细线时。小球被弹出,小球落地时的速度方向与水平方向成45°。求(1)小球离开桌面时的初速度;(2)弹簧被压缩时具有的弹性势能 (g=10m/s2)
质量为150kg的摩托车,由静止在水平面上以1m/s2的加速度行使,若车受阻力是车重的0.3倍,(1)则匀加速行驶了12.5m时摩托车的功率为多少?(2)若摩托车的额定功率为18kw,它能保持匀加速行使的时间是多少?(g=10m/s2)
质量为m=1kg的物体静止放在水平地面上,物块与地面的动摩擦因素µ=0.2,现用F=5N的水平恒力作用2s后撤去,求:(1)撤去F瞬间物块的速度v;(2)撤去F后,物块还能滑多远;(3)在这全过程中滑块与地面间产生多少内能。(g=10m/s2)
如图所示,在倾角为300的光滑斜面上固定一光滑金属导轨CDEFG,OH∥CD∥FG,∠DEF=600,.一根质量为m的导体棒AB在电机牵引下,以恒定速度v0沿OH方向从斜面底端开始运动,滑上导轨并到达斜面顶端, AB⊥OH.金属导轨的CD、FG段电阻不计,DEF段与AB棒材料与横截面积均相同,单位长度的电阻均为r,O是AB棒的中点,整个斜面处在垂直斜面向上、磁感应强度为B的匀强磁场中.求: (1) 导体棒在导轨上滑动时电路中电流的大小; (2) 导体棒运动到DF位置时AB两端的电压; (3) 将导体棒从底端拉到顶端电机对外做的功.
金属杆ab放在光滑的水平金属导轨上,与导轨组成闭合矩形电路,长l1=0.8m,宽l2=0.5m,回路的总电阻R=0.2Ω,且回路处在竖直向上的磁场中,金属杆用水平绳通过定滑轮连接质量M=0.04kg的木块(轻绳处于绷紧状态),磁感应强度从B=1T开始随时间均匀增强,5s末木块将离开水平面,不计一切摩擦,g取10m/s2,求回路中的电流.