如图所示,倾角=30o、宽度L=1m的足够长的U形平行光滑金属导轨固定在磁感应强度B=1T,范围足够大的匀强磁场中,磁场方向垂直于斜面向下。用平行于轨道的牵引力拉一根质量m=0.2kg、电阻R=1放在导轨上的金属棒ab,使之由静止沿轨道向上运动,牵引力做功的功率恒为6W,当金属棒移动2.8m时,获得稳定速度,在此过程中金属捧产生的热量为5.8J,不计导轨电阻及一切摩擦,取g=10m/s2.求:(1)金属棒达到稳定时速度是多大?(2)金属棒从静止达到稳定速度时需要的时间多长?
一斜面固定在水平面上,用平行于斜面的力F拉质量为m的物体,可使它匀速向上滑动,如图。若改用大小为3F的力,仍平行斜面上拉该物体,让物体从底部由静止开始运动,已知斜面长为L,物体大小可以忽略。要使物体能能够到达斜面顶端,3F力作用的时间至少多少?
要求摩托车由静止开始在尽量短的时间内走完一段直道,然后驶入一段半圆形的弯道,但在弯道上行驶时车速不能太快,以免因离心作用而偏出车道。求摩托车在直道上行驶所用的最短时间。有关数据见表格。某同学是这样解的:要使摩托车所用时间最短,应先由静止加速到最大速度v1=40m/s,然后再减速到v2=20m/s,t = t1 + t2 你认为这位同学的解法是否合理?若合理,请完成计算; 若不合理,请说明理由,并用你自己的方法算出正确结果。
如图所示,质量为m=10kg的两个完全相同的物块A、B(之间用轻绳水平相连)放在水平地面上,在与水平方向成θ=37°角斜向上、大小为100N的拉力F作用下,以大小为v0=4.0m/s的速度向右做匀速直线运动,求剪断轻绳后物块A沿水平面滑行的距离。
如图所示,某空间有一竖直向下的匀强电场,电场强度E,一块足够大的接地金属板水平放置在匀强电场中,在金属板的正上方高度h的a处有一粒子源,盒内粒子以v0的初速度向水平面及以下的各个方向均匀释放质量为m,电荷量为q的正电粒子,粒子最终落在金属板b上。求:(要求考虑粒子重力,阻力不计,已知重力加速度g) d粒子源所在处a点的电势;带电粒子打在金属板上时的动能;从粒子源射出的粒子打在金属板上的范围(所形成的面积);若使带电粒子打在金属板上的范围增大,可以通过改变哪些物理量来实现?(答两种即可)
如图所示,水平向右的匀强电场场强为E,有一绝缘轻细杆长为l,一端可绕O点在竖直面内无摩擦转动,另一端粘有一带正电荷的小球,电量为q,质量为m,将小球拉成与O点等高的A点后自由释放,求小球到达最低点B时绝缘杆给小球的力。