如图所示,光滑平行的水平金属导轨MN、PQ相距d,在M点和P点间接一个阻值为R的电阻,在两导轨间OO1O1′O′矩形区域内有垂直导轨平面竖直向下、宽为l的匀强磁场,磁感应强度大小为B;质量为m,电阻为r的导体棒ab,垂直搁在导轨上,与磁场左边界相距l0,现用一大小为F、水平向右的恒力拉ab棒,使它由静止开始运动,棒ab在离开磁场前已经做匀速直线运动(棒ab与导轨始终保持良好的接触,导轨电阻不计).求:⑴棒ab在离开磁场右边界时的速度;⑵棒ab通过磁场区域的过程中通过电阻R的电荷量.
如图甲所示,两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置。两导轨间距为L0,M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆放在两导轨上,并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向竖直向下。导轨和金属杆的电阻可忽略。让杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦。 (1)由向方向看到的装置如图乙,在此图中画出杆下滑过程中某时刻的受力示意图; (2)在加速下滑时,当杆的速度大小为时,求此时杆中的电流及其加速度的大小; (3)求在下滑过程中,杆可以达到的速度最大值。 (4)如果ab从静止开始下滑S距离达到最大速度,求此过程产生的焦耳热
如图所示,在x轴上方有垂直于xy平面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.在x轴下方有沿y轴负方向的匀强电场,场强为E,一质量为m,电荷量为-q的粒子从坐标原点O沿着y轴正方向射出,射出之后,第五次到达x轴时,它与点O的距离为L,重力不计,求: (1)粒子运动的轨道半径R (2)粒子射出的速度v (3)运动的总路程s.
在与水平面成60°角的光滑金属导轨间连一电源,在相距为1m的平行导轨上放一质量为0.3kg的金属棒ab,通以3A的由b向a的电流,磁场方向竖直向上,这时棒恰好静止.求: (1)磁感应强度B (2)棒对导轨的压力大小.(g取10m/s2)
在一次抗洪救灾工作中,一架直升飞机A用长为H=50m悬索(重力忽略不计)系住一质量为m=50kg的被困人员B,直升机A和被困人员B以v0=10m/s的速度一起沿水平方向匀速运动,如图12甲所示。某时刻开始收悬索将人吊起。在t=5s的时间内,A、B之间的竖直距离以(单位:m)的规律变化,取g=10m/s2。求: (1)这段时间内悬索对人的拉力大小。 (2)在5s末人的速度大小及该5s内人的位移大小。 (3)直升机在t=5s时停止收悬索,但发现仍然未脱离洪水围困区,为将被困人员B尽快运送到安全处,飞机在空中旋转后静止在空中寻找最近的安全目标,致使被困人员B在空中做圆周运动,如图12乙所示。此时悬索与竖直方向成370角,不计空气阻力,求被困人员B做圆周运动的线速度以及悬索对被困人员B的拉力。()
如图11所示,从倾角为q=37°的斜面上的A点以速度v0=10m/s平抛一个小球。小球落在斜面上的B点,求: (1)从A点抛出到钢球距离斜面最远时,钢球飞行的时间? (2)钢球运动过程中距离斜面的最远距离? (,)