如图所示,质量m=2kg的滑块(可视为质点),以v0=5m/s的水平初速度滑上静止在光滑水平面的平板小车,若平板小车质量M=3kg,长L=4.8m。滑块在平板小车上滑移1.5s后相对小车静止。求: i. 滑块与平板小车之间的滑动摩擦系数μ; ii. 若要滑块不滑离小车,滑块的初速度不能超过多少。(g取10m/s2)
如图所示,一半径为r的圆形导线框内有一匀强磁场,磁场方向垂直于导线框所在平面,导线框的左端通过导线接一对水平放置的平行金属板,两板间的距离为d,板长为l,t=0时,磁场的磁感应强度B从B0开始均匀增大,同时,在板2的左端且非常靠近板2的位置有一质量为m、带电量为-q的液滴以初速度v0水平向右射入两板间,该液滴可视为质点. ⑴要使该液滴能从两板间射出,磁感应强度随时间的变化率K应满足什么条件? ⑵要使该液滴能从两板间右端的中点射出,磁感应强度B与时间t应满足什么关系?
如图所示,电动机通过其转轴上的绝缘细绳牵引一根原来静止的长为L=2m、质量为4kg的导体棒ab,导体棒贴在竖直放置,电阻不计的金属框架上,导体棒的电阻为0.4Ω。磁感应强度B=0.5T的匀强磁场方向垂直于金属架所在平面。当导体棒在电动机牵引下获得向上的稳定速度时,电动机电路上的电压表、电流表的读数分别为220V、1A,电动机线圈电阻为20Ω,不计摩擦,g取10m/s2。求:⑴导体棒的稳定速度是多少?⑵稳定后ab棒两端的电压为多少?
匝数为N、面积为S、总电阻为R的矩形闭合线圈,在磁感应强度为B的匀强磁场中按如图所示方向(俯视逆时针)以角速度ω绕轴匀速转动。t=0时线圈平面与磁感应线垂直,规定adcba的方向为电流的正方向,求: (1)线圈转动过程中感应电动势瞬时值的表达式; (2)线圈转到与图示位置成角时的瞬时电流; (3)线圈转动一周过程中外力做的功。
某高速公路转弯处,弯道半径R=100m,汽车轮胎与路面问的动摩擦因数为μ=0.8,路面要向圆心处倾斜,汽车若以v=15m/s的速度行驶时.(1)在弯道上没有左右滑动趋势,则路面的设计倾角θ应为多大(用正切表示)? (2) 若θ=37°,汽车的质量为2000kg,当汽车的速度为30m/s时车并没有发生侧向滑动,求此时地面对汽车的摩擦力的大小和方向。(g=10m/s2)
水平抛出的一个石子,经过0.4s落到地面,落地时的速度方向跟水平方向的夹角是53° ,(g取10m/s2)。试求:(1)石子的抛出点距地面的高度;(2)石子抛出的水平初速度。