如图所示,半径=0.4m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内,半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A.一质量=0.1kg的小球,以初速度=8m/s在水平地面上向左作加速度=4m/s2的匀减速直线运动,运动4m后,冲上竖直半圆环,经过最高点B最后小球落在C点。取重力加速度=10m/s2。求:(1)小球到达A点时速度大小;(2)小球经过B点时对轨道的压力大小;(3)A、C两点间的距离。
(16分)如图所示,LMN是竖直平面内固定的光滑绝缘轨道,MN水平且足够长,LM下端与MN相切.质量为m的带正电小球B静止在水平上,质量为2m带正电小球A从LM上距水平高为h处由静止释放,在A球进入水平轨道之前,由于A、B两球相距较远,相互作用力可认为零,A球进入水平轨道后,A、B两球间相互作用视为静电作用.带电小球均可视为质点.已知A、B两球始终没有接触.重力加速度为g.求: (1)A球刚进入水平轨道的速度大小; (2)A、B两球相距最近时,A、B两球系统的电势能; (3)A、B两球最终的速度、大小.
(15分)如图所示,质量为m、边长为L的正方形线框,在竖直平面内从有界的匀强磁场上方由静止自由下落.线框电阻为R,匀强磁场的宽度为H(L<H),磁感应强度为B.线框下落过程中ab边始终与磁场边界平行且水平.已知ab边刚进入磁场和刚穿出磁场时线框都立即做减速运动,且瞬时加速度大小都是,求: (1)ab边刚进入磁场与ab边刚出磁场时的速度大小; (2)线框进入磁场的过程中产生的热量.
如图所示,在倾角为口的光滑斜面上,存在着两个磁感应强度大小均为B的匀强磁场,区域Ⅰ磁场方向垂直斜面向下,区域Ⅱ磁场方向垂直斜面向上,磁场宽度均为L,一个质量为m,电阻为R,边长也为L的正方形线框,由静止开始下滑,沿斜面滑行一段距离后ab边刚越过ee’进入磁场区域时,恰好做匀速直线运动,若当ab边到达gg’与ff’的中间位置时,线框又恰好做匀速直线运动。求: (1)当ab边到达gg’与ff’的中间位置时做匀速直线运动的速度v. (2)当ab边刚越过ff’进入磁场区域Ⅱ时,线框的加速度a. (3)线框从ab边开始进入磁场Ⅰ至ab边到达gg’与ff’的中间位置的过程中产生的热量Q.
如图所示,倾角(=30(、宽为L=1m的足够长的U形光 滑金属框固定在磁感应强度B=1T、范围足够大的匀强磁场中磁场方向垂直导轨平面斜向上,现用一平行于导轨的牵引力F,牵引一根质量为m=0.2 kg,电阻R=1 (的金属棒ab,由静止开始沿导轨向上移动。(金属棒ab始终与导轨接触良好且垂直,不计 导轨电阻及一切摩擦)问: (1)若牵引力是恒力,大小F="9" N,则金属棒达到的稳定速度v1多大? (2)若金属棒受到向上的拉力在斜面导轨上达到某一速度时,突然撤去拉力,从撤去拉力到棒的速度为零时止,通过金属棒的电量为q="0.48" C,金属棒发热为Q="1.12" J,则撤力时棒的速度v2多大?
如图为一简谐波某时刻的波形图,波沿x轴正方向传播,质点P的坐标x="0.32" m,从此时刻开始计时: (1)若每间隔最小时间0.4 s重复出现波形图,求波速。 (2)若P点经过0.4 s第一次达到正向最大位移,求波速。 (3)若P点经0.4 s到达平衡位置,求波速。