如图,一长为10cm的金属棒ab用两个完全相同的弹簧水平地悬挂在匀强磁场中;磁场的磁感应强度大小为0.1T,方向垂直于纸面向里;弹簧上端固定,下端与金属棒绝缘,金属棒通过开关与一电动势为12V的电池相连,电路总电阻为2Ω。已知开关断开时两弹簧的伸长量均为0.5cm;闭合开关,系统重新平衡后,两弹簧的伸长量与开关断开时相比均改变了0.3cm,重力加速度大小取。判断开关闭合后金属棒所受安培力的方向,并求出金属棒的质量。
某学校有一台应急备用发电机,内阻为r=1Ω,升压变压器匝数比为1∶4,降压变压器的匝数比为4∶1,输电线的总电阻为R=4Ω,全校22个教室,每个教室用“220V,40W”的灯6盏,要求所有灯都正常发光,则: (1)发电机的输出功率多大? (2)发电机的电动势多大?
如图所示,将质量为mA=100g的平台A连接在劲度系数k=200N/m的弹簧上端形成竖直方向的弹簧振子,在A的上方放置mB=mA的物块B,使A、B一起上下振动,若弹簧原长0=5cm,g=10m/s2,求: (1)当系统进行小振幅振动时,平衡位置离地面的高度h; (2)当振幅A=0.5cm,B对A的最大压力。
水平地面AB=10.0m。BCD是半径为R=0.9m的光滑半圆轨道,O是圆心,DOB在同一竖直线上。一个质量m=1.0kg的物体静止在A点。现用F=10N的水平恒力作用在物体上,使物体从静止开始做匀加速直线运动。物体与水平地面间的动摩擦因数μ=0.5。当物体运动到B点时撤去F。之后物体沿BCD轨道运动,恰好到达最高点D,后落到地上的P点(图中未画出)。g取10m/s2。求: (1)物体刚好离开B点时所受到的弹力大小; (2)物体落点P与B间的距离。
如图所示,轻线一端系一质量为m的小球,另一端穿过光滑小孔套在正下方的图钉A上,此时小球在光滑的水平平台上做半径为a、角速度为ω的匀速圆周运动。现拔掉图钉A让小球飞出,此后细绳又被A正上方距A高为h的图钉B套住,达稳定后,小球又在平台上做匀速圆周运动。求: (1)图钉A拔掉前,轻线对小球的拉力大小, (2)从拔掉图钉A到被图钉B套住前小球做什么运动?所用的时间为多少? (3)小球最后做圆周运动的角速度。
如图,为一个半径为5m的圆盘,正绕其圆心做匀速转动,当原盘边缘上的一点A处在如图的位置的时候,在其圆心正上方20m的高度有一小球正在向边缘的A点以一定的速度水平抛出,要使得小球正好落打在A点则: (1)小球平抛的初速度为多少? (2)圆盘的角速度满足什么条件?