如图甲所示,质量m=4kg的物体在水平面上向右做直线运动。过a点时给物体作用一个水平向左的恒力F并开始计时,选水平向右为速度的正方向,通过速度传感器测出物体的瞬时速度,所得v-t图象如图乙所示。(取重力加速度为10 m/s2)求:(1)8s末物体离a点的距离(2)力F的大小和物体与水平面间的动摩擦因数μ;
两根光滑的长直金属导轨MN、M′N′平行置于同一水平面内,导轨间距为L,电阻不计,M、M′处接有如图所示的电路,电路中各电阻的阻值均为R,电容器的电容为C。长度也为L、阻值同为R的金属棒ab垂直于导轨放置,导轨处于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中.ab在外力作用下向右匀速运动且与导轨保持良好接触,在ab运动距离为s的过程中,整个回路中产生的焦耳热为Q。求:(1)ab运动速度v的大小; (2)电容器所带的电荷量q.
如图所示,abcd为静止于水平面上宽度为L、长度很长的U形金属滑轨,bc边接有电阻R,其他部分电阻不计.ef为一可在滑轨平面上滑动、质量为m的均匀金属棒.现金属棒通过一水平细绳跨过定滑轮,连接一质量为M的重物,一匀强磁场B垂直滑轨平面.重物从静止开始下落,不考虑滑轮的质量,且金属棒在运动过程中均保持与bc边平行.忽略所有摩擦力.则:(1)当金属棒做匀速运动时,其速率是多少?(忽略bc边对金属棒的作用力)(2)若重物从静止开始至匀速运动时下落的总高度为h,求这一过程中电阻R上产生的热量.
有一种方便旅游时携带的运动水壶,它可以充分压缩、折叠。甲图是它的实物图。乙图是它的使用原理图。需要使用的时候,首先将其向水壶口一边推动,形成一个类半圆形物体,然后再拉动水壶底部拉环,把另一个藏起来的半圆往外拽。这样,压缩的水壶就充分膨胀起来,可以装载液体了,这款伸缩水壶在旅行时携带十分方便,能减轻不少行李的压力。如果此水壶的容积为2L,在通过拉环使其膨起过程中,里面充入1.0 的1.6L空气时,将水壶口拧紧。求:①水壶内部的气体分子数;②当拉环完全拉开,水壶恢复正常形状时,内部空气的压强多大。
如图,可看作质点的小物块放在长木板正中间,已知长木板质量为M=4kg,长度为L=2m,小物块质量为m=1kg,长木板置于光滑水平地面上,两物体皆静止。现在用一大小为F的水平恒力作用于小物块上,发现只有当F超过2.5N时,才能让两物体间产生相对滑动。设两物体间的最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小,重力加速度g=10m/s2,试求:(1)小物块和长木板间的动摩擦因数。(2)若一开始力F就作用在长木板上,且F=12N,则小物块经过多长时间从长木板上掉下?
如图所示,竖直平面内的3/4圆弧形光滑管道半径略大于小球半径,管道中心到圆心距离为R,A端与圆心O等高,AD为水平面,B点在O点的正下方,一小球自A点正上方由静止释放,自由下落至A点进入管道,当小球到达B点时,管壁对小球的弹力大小为小球重力的9倍.求:(1)小球到B点时的速度;(2)释放点距A的竖直高度;(3)落点C与A的水平距离。