如图所示,光滑水平面AB与竖直面内的半圆形轨道在B点相接,导轨半径为R.一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放,在弹力作用下物体获得某一向右速度后脱离弹簧,脱离弹簧后当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的8倍,之后向上运动完成半个圆周运动恰好到达C点。试求:(1)弹簧开始时的弹性势能;(2)物体从B点运动至C点克服阻力做的功;(3)物体离开C点后落回水平面时,重力的瞬时功率是多大?
如图所示,一矩形金属框架与水平面成=37°角,宽L =0.4m,上、下两端各有一个电阻R0 =2Ω,框架的其他部分电阻不计,框架足够长,垂直于金属框平面的方向有一向上的匀强磁场,磁感应强度B=1.0T.ab为金属杆,与框架良好接触,其质量m=0.1Kg,杆电阻r=1.0Ω,杆与框架的动摩擦因数μ=0.5.杆由静止开始下滑,在速度达到最大的过程中,上端电阻R0产生的热量Q0="0." 5J.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求: (1)流过R0的最大电流; (2)从开始到速度最大的过程中ab杆沿斜面下滑的距离; (3)在时间1s内通过杆ab横截面积的最大电量.
如图所示,两根平行金属导轨间的距离为0.4 m,导轨平面与水平面的夹角为37°,磁感应强度为0.5 T的匀强磁场垂直于导轨平面斜向上,两根电阻值均为1 Ω、质量均为0.01kg的金属杆ab、cd水平地放在导轨上,并与导轨接触良好,杆与导轨间的动摩擦因数为0.3,导轨的电阻可以忽略。(sin37°=0.6,cos37°="0.8)" (1)用外力将ab固定在导轨上,使cd杆以1m/s的速度向上运动, 求ab杆中电流的大小和方向。 (2)撤去ab杆上的外力,为使ab杆能静止在导轨上,必须使cd杆以多大的速率沿斜面向上运动?
如图所示,在距地面高为H=45 m处,有一小球A以初速度V0=10 m/s水平 抛出,与此同时,在A的正下方有一物块B也以相同的初速度V0同方向滑出,B与地面间 的动摩擦因数为μ=0.5,A、B均可看做质点,空气阻力不计。求: (1)A球从抛出到落地的时间; (2)A球从抛出到落地这段时间内的水平位移; (3)A球落地时,A、B之间的距离。
跳伞运动员做低空跳伞表演,当直升飞机悬停在离地面224m高时,运动员离开飞机作自由落体运动.运动一段时间后,打开降落伞,展伞后运动员以12.5m/ s 2的加速度匀减速下降.为了运动员的安全,要求运动员落地速度最大不得超过5m/s.g = 10m/s2. 求:(1)运动员展伞时,离地面的高度至少为多少?着地时相当于从多高处自由落下? (2) 运动员在空中的最短时间为多少?
如图17甲所示,静止在匀强磁场中的Li核俘获一个速度为v0=7.7×104 m/s的中子而发生核反应:Li+n→H+He,若已知He的速度v2=2.0×104 m/s,其方向与反应前中子速度方向相同,试求: (1)H的速度大小和方向; (2)在图乙中,已画出并标明两粒子的运动轨迹,请计算出轨道半径之比;