质量m="3" kg的物体,在水平力F="6" N的作用下,在光滑的水平面上从静止开始运动,运动时间t="3" s,求:(1)力F在t="3" s内对物体所做功的平均功率;(2)在3 s末力F对物体做功的瞬时功率.
如图所示,在两端封闭粗细均匀的竖直长管道内,用一可自由移动的活塞A封闭体积相等的两部分气体。开始时管道内气体温度都为T0 =" 500" K,下部分气体的压强p0=1.25×105 Pa,活塞质量m = 0.25 kg,管道的内径横截面积S =1cm2。现保持管道下部分气体温度不变,上部分气体温度缓慢降至T,最终管道内上部分气体体积变为原来的,若不计活塞与管道壁间的摩擦,g =" 10" m/s2,求此时上部分气体的温度T。
(18分)如图所示,倾斜角θ=30°的光滑倾斜导体轨道(足够长)与光滑水平导体轨道连接.轨道宽度均为L=1m,电阻忽略不计.匀强磁场I仅分布在水平轨道平面所在区域,方向水平向右,大小B1=1T;匀强磁场II仅分布在倾斜轨道平面所在区域,方向垂直于倾斜轨道平面向下,大小B2=1T.现将两质量均为m=0.2kg,电阻均为R=0.5Ω的相同导体棒ab和cd,垂直于轨道分别置于水平轨道上和倾斜轨道上,并同时由静止释放.取g=10m/s2.(1)求导体棒cd沿斜轨道下滑的最大速度的大小;(2)若已知从开始运动到cd棒达到最大速度的过程中,ab棒产生的焦耳热Q=0.45J,求该过程中通过cd棒横截面的电荷量;(3)若已知cd棒开始运动时距水平轨道高度h=10m,cd棒由静止释放后,为使cd棒中无感应电流,可让磁场Ⅱ的磁感应强度随时间变化,将cd棒开始运动的时刻记为t=0,此时磁场Ⅱ的磁感应强度为B0=1T,试求cd棒在倾斜轨道上下滑的这段时间内,磁场Ⅱ的磁感应强度B随时间t变化的关系式.
(14分)如图所示,水平绷紧的传送带AB长L=6m,始终以恒定速率v1=4m/s运行。初速度大小为v2=6m/s的小物块(可视为质点)从与传送带等高的光滑水平地面上经A点滑上传送带。小物块m=lkg,物块与传送带间动摩擦因数μ=0.4,g取lom/s2。求:(1)小物块能否到达B点,计算分析说明。(2)小物块在传送带上运动时,摩擦力产生的热量为多少?
如图所示,一质量为1kg的小球套在一根固定的足够长的直杆上,小球与杆间的动摩擦因数=0.5,直杆与水平面夹角θ为37°.现小球在竖直向上的拉力F=15N作用下从A点由静止出发沿杆向上运动.g取10m/s2.试求小球的加速度的大小。()
如图所示,在光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B。它们的质量均为2m,弹簧的劲度系数为k,C为一固定挡板,物块A通过一根轻绳跨过光滑的定滑轮与物块D相连,物块D的质量也为2m,用手托住物块D,使轻绳拉直但没有作用力。从静止释放物块D,当物块D达到最大速度时,物块B恰好离开挡板C。求:(1)斜面的倾角θ;(2)物块D的最大速度vm;(3)在其他条件不变的情况下,将物块D的质量改为,若物块D的最大速度为,求物块D从开始运动到达到最大速度的过程中弹簧的弹性势能的变化量。