如图所示,竖直平平面内有一边长为L、质量为m,电阻为R的正方形线框在竖直向下的匀强重力场和水平方向的磁场组成的复合场以初速度v0水平抛出。磁场方向与线框平面垂直,磁场的磁感应强度随竖直向下的z轴按B=B0+kz的规律均匀增大。已知重力加速度为g。求:(1)线框竖直方向速度为v1时,线框中瞬时电流的大小;(2)线框在复合场中运动的最大电功率;(3)若线框从开始抛出到瞬时速度大小达到v2所经历的时间为t,那么线框在时间t内的总位移大小为多少。
如下图(甲)所示,水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置,间距为L,导轨一端通过导线与阻值为R的电阻连接,导轨上放一质量为m的金属杆.金属杆与导轨的电阻忽略不计,匀强磁场的方向竖直向下.现用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上,金属杆最终将做匀速运动.当改变拉力的F大小时,金属杆相对应的匀速运动速度v也会变化,v和F的关系如右图(乙)所示.(取g="10" m/s2)(1)金属杆在匀速运动之前做什么运动?(2)若m="0.5" kg,L="0.5" m,R="0.5" Ω, 磁感应强度B为多大?
在倾角为α的光滑斜轨上,置有一通有电流I、长为L、质量为m的导体棒. 如下图所示,重力加速度为g.(1)欲使导体棒静止在斜轨上,且对斜轨无压力,所加匀强磁场B的大小是多少?方向如何?(2)欲使导体棒静止在斜轨上,所加匀强磁场的磁感强度B的最小值为多少?方向如何?
如下图所示,匀强电场中A、B、C三点构成一个直角三角形,把电荷量C的点电荷由A点移动到B点,电场力做功J,再由B点移到C点电荷克服电场力做功J.取B点电势为零,求A、C两点的电势及场强方向.
如图所示,固定不动的足够长斜面倾角θ=37°,一个物体以v0=12 m/s的初速度,从斜面A点处开始自行沿斜面向上运动,加速度大小为a=8.0 m/s2。(g="10" m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)求:(1)物体沿斜面上升的最大距离;(2)画出物体沿斜面上升的受力分析图,求出物体与斜面间动摩擦因数;(3)据条件判断物体上升到最高点后能否返回?若能,求返回时的加速度。
低空跳伞属于极限运动中的滑翔项目,一般在高楼、悬崖、高塔、桥梁等固定物上起跳。设有一运动员参加低空跳伞比赛,先在空中做自由落体运动,5秒末时打开降落伞,开伞后以5m/s2的加速度做匀减速运动,9s刚好着陆。(取g=10m/s2)求:(1)运动员在5秒末的速度的大小;(2)运动员到5秒末时下落的高度;(3)运动员着陆时前一瞬间的速率。