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如圖12所示粗細(xì)均勻的木棒長為L,質(zhì)量為M ,可繞固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸O自由轉(zhuǎn)動(dòng),現(xiàn)用水平力F作用于木棒的下端將木棒從豎直位置緩慢拉起,并轉(zhuǎn)過θ角度,則在拉起的過程中,拉力F做的功為多少?
某同學(xué)解法為:
木棒與豎直位置成θ時(shí),木棒所受的力矩平衡 Mg Lsinθ/2= F Lcosθ,
得到F=Mgtgθ/2
從豎直位置緩慢拉起的過程中, 拉力F從0變化到Mgtgθ/2,
拉力F的平均值=Mgtgθ/4
拉力作用點(diǎn)在力F方向上的位移是 S=L sinθ
根據(jù)W=FS 解得 :拉力F 做的功:WF= Mg L sinθtgθ/4
所以在拉起的過程中,拉力F做的功為WF=Mg L sinθtgθ/4 ,
你認(rèn)為他的解法是否正確?若正確,請(qǐng)說明理由;若錯(cuò)誤,也請(qǐng)說明理由,并且解出正確的結(jié)果。
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如圖6—4—18所示,兩斜面的傾角分別為37°和53°,在頂點(diǎn)把兩個(gè)小球以同樣大小的初速度分別向左、右水平拋出,小球都落在斜面上,若不計(jì)空氣阻力,則AB兩小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比是多少?
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如圖所示,在光滑的水平面上有一輛長為L=1.0m的凹形滑塊A,在車上有一木塊B(大小不計(jì)),A與B的質(zhì)量相等,B與A的動(dòng)摩擦因數(shù)為??=0.05。開始時(shí)A是靜止的,B位于A的中央以出速度v=5.0m/s向右運(yùn)動(dòng),假設(shè)B與A的前后壁碰撞是完全彈性的,求B與A的前后兩個(gè)墻壁最多能相碰的次數(shù)。
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如圖所示,長為2L的板面光滑且不導(dǎo)電平板小車C放在光滑水平面上,車的右端有塊擋板,車的質(zhì)量m=4m,絕緣小物塊B的質(zhì)量mB=2m,若B以一定速度沿平板向右與C車的擋板相碰,碰后小車的速度總等于碰前物塊B速度的一半。今在靜止的平板車的左端放一個(gè)帶電量為+q、質(zhì)量為mA=m的小物塊A,將物塊B放在平板車的中央,在整個(gè)空間加上一個(gè)水平方向的勻強(qiáng)電場時(shí),金屬塊A由靜止開始向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)A以速度v0與B發(fā)生碰撞,碰后A以的速度反彈回來,B向右運(yùn)動(dòng),求:
。1)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小和方向;
。2)若A第二次和B相碰,判斷是在B與C相碰之前還是相碰之后?
。3)A從第一次與B相碰到第二次與B相碰的這個(gè)過程中,電場力對(duì)A做的功.
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如圖所示,絕緣光滑水平軌道AB的B端與處于豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧形粗糙絕緣軌道BC平滑連接,圓弧的半徑R=0.40m。在軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度E=1.0×104N/C。現(xiàn)有一質(zhì)量m=0.10kg的帶電體(可視為質(zhì)點(diǎn))放在水平軌道上與B端距離s=1.0m的位置,由于受到電場力的作用帶電體由靜止開始運(yùn)動(dòng),當(dāng)運(yùn)動(dòng)到圓弧形軌道的C端時(shí),速度恰好為零。已知帶電體所帶電荷量q=8.0×10-5C,取g=10m/s2,求:
(1)帶電體在水平軌道上運(yùn)動(dòng)的加速度大小及運(yùn)動(dòng)到B端時(shí)的速度大。
(2)帶電體運(yùn)動(dòng)到圓弧形軌道的B端時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力大;
(3)帶電體沿圓弧形軌道從B端運(yùn)動(dòng)到C端的過程中,摩擦力做的功。
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如圖所示,長為L=1.00m的非彈性輕繩一端系于固定點(diǎn)O,另一端系一質(zhì)量為m=1.00kg的小球,將小球從O點(diǎn)正下方d=0.40m處,以水平初速度v0向右拋出,經(jīng)一定時(shí)間繩被拉直.已知繩剛被拉直時(shí),繩與豎直方向成53°角,sin53°=0.8,cos53°=0.6,重力加速度g取10m/s2.求:
(1)小球水平拋出的初速度v0的大?
(2)小球擺到最低點(diǎn)時(shí)繩對(duì)小球的拉力大?
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如圖甲所示,由均勻電阻絲做成的正方形 線框abcd的電阻為R1,ab=bc=cd=da=l,現(xiàn)將線框以與ab垂直的速度v勻速穿過一寬度為2l、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場區(qū)域,整個(gè)過程中ab、cd兩邊始終保持與邊界平行.令線框的cd邊剛與磁場左邊界重合時(shí)t=O,電流沿abcda流動(dòng)的方向?yàn)檎?/p>
(1)在圖乙中畫出線框中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的圖象.
(2)在圖丙中畫出線框中a、b兩點(diǎn)間電勢差Uab隨時(shí)間t變化的圖象.
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汽車以25m/s的速度勻速直線行駛,存它后面有一輛摩托車,當(dāng)兩車相距1000m時(shí),摩托車從靜止起動(dòng)做勻加速運(yùn)動(dòng)追趕汽車,摩托車的最大速度可達(dá)30m/s,若使摩托車在4min時(shí)剛好追上汽年,摩托車追上汽車后,關(guān)閉油門,速度達(dá)到12m/s時(shí),沖上光滑斜面,上滑最大高度為H,求:
(1)摩托車做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度a多少?
(2)摩托車追上汽車前兩車相距最人距離S多少?
(3)摩托車上滑最大高度H多大?(g取10m/s2)
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如圖1-1-7所示,左邊是一個(gè)原先不帶電的導(dǎo)體,右邊C是后來靠近的帶正電的導(dǎo)體球,若用絕緣工具沿圖示某條虛線將導(dǎo)體切開,分導(dǎo)體為A、B兩部分,這兩部分所帶電荷量的數(shù)值分別為QA、QB,則下列結(jié)論正確的是( )
A.沿虛線d切開,A帶負(fù)電,B帶正電,且QA>QB
B.只有沿虛線b切開,才有A帶正電,B帶負(fù)電,且QA=QB
C.沿虛線a切開,A帶正電,B帶負(fù)電,且QA<QB
D.沿任意一條虛線切開,都有A帶正電,B帶負(fù)電,而QA、QB的值與所切的位置有關(guān)
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