如图所示的天平可用来测定磁感应强度,天平的右臂下面挂有一个矩形线圈,宽为L,共N匝,线圈下部悬在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面,当线圈中通有电流I时,方向如图,在天平左右两盘各加质量分别为m1、m2的砝码,天平平衡,当电流反向时(大小不变),右盘再加上质量为m的砝码后,天平重新平衡,试求(g=10m/s2):(1)判定磁场的方向并推导磁感应强度的表达式(2)当L=0.1m; N=10; I=0.1A;m=9×10-3kg时磁感应强度是多少?
如图所示,有一固定在水平桌面上的轨道ABC,AB段粗糙,与水平面间的夹角为;BC段光滑,C点紧贴桌子边缘,桌高。一小物块放在A处(可视为质点),小物块与AB间的动摩擦因数为。现在给小物块一个沿斜面向下的初速度,小物块经过B处时无机械能损失,物块最后落在与C点水平距离的D处(不计空气阻力,取,,),求:(1)小物块在AB段向下运动的加速度大小;(2)小物块到达B处时的速度大小。(3)求AB的长L。
粗糙的地面上放着一个质量的斜面,斜边部分光滑,底面与地面的动摩擦因数,倾角,在固定在斜面的挡板上用轻质弹簧连接一质量的小球,弹簧劲度系数,现给斜面施加一水平向右为F的恒力作用,使整体向右以匀加速运动,已知,,。(1)求F的大小;(2)求出弹簧的型变量及斜面对小球的支持力大小。
某电视台闯关竞技节目的第一关是雪滑梯,其结构可以简化为如图所示模型。雪滑梯顶点距地面高h=15m,滑梯斜面部分长l=25m,在水平部分距离斜道底端为x0=20m处有一海绵坑。比赛时参赛运动员乘坐一质量为M的雪轮胎从赛道顶端滑下,在水平雪道上翻离雪轮胎滑向海绵坑,运动员停在距离海绵坑1m范围内算过关。已知雪轮胎与雪道间的动摩擦因数μ1=0.3,运动员与雪道间的动摩擦因数μ2=0.8,假设运动员离开雪轮胎的时间不计,运动员落到雪道上时的水平速度不变。(g取9.8m/s2)。求:(1)质量为m的运动员(可视为质点) 滑到底端时的速度大小(2)质量为m的运动员(可视为质点)在水平雪道上的什么区域离开雪轮胎才能闯关成功。
在一次低空跳伞演练中,当直升机悬停在离地面224m高处时,伞兵离开飞机做自由落体运动。运动一段时间后,打开降落伞,展伞后伞兵以12.5 m/s2的加速度匀减速下降。为了伞兵的安全,要求伞兵落地速度最大不得超过5 m/s。(g取9.8m/s2)求:(1)伞兵展伞时,离地面的高度至少为多少?着地时相当于从多高处自由落下?(2)伞兵在空中运动的最短时间为多少?
如图所示,光滑匀质圆球的直径为d=40cm,质量为M=20kg,悬线长L=30cm,正方形物块A的厚度b=10cm,质量为m=2kg,物块A与墙之间的动摩擦因数μ=0.2,现将物块A轻放于球和墙之间后放手, (g取9.8m/s2),求:墙对A的摩擦力为多大?