一人将木箱匀速推上一粗糙斜面,在此过程中,木箱所受的合力
A.等于人的推力 B.等于摩擦力 C.等于零 D.等于下滑力
离子推进器是太空飞行器常用的动力系统,某种推进器设计的简化原理如图1所示,截面半径为R的圆柱腔分为两个工作区。I为电离区,将氙气电离获得1价正离子II为加速区,长度为L,两端加有电压,形成轴向的匀强电场。I区产生的正离子以接近0的初速度进入II区,被加速后以速度vM从右侧喷出。I区内有轴向的匀强磁场,磁感应强度大小为B,在离轴线R/2处的C点持续射出一定速度范围的电子。假设射出的电子仅在垂直于轴线的截面上运动,截面如图2所示(从左向右看)。电子的初速度方向与中心O点和C点的连线成α角(0<α<90o)。推进器工作时,向I区注入稀薄的氙气。电子使氙气电离的最小速度为v0,电子在I区内不与器壁相碰且能到达的区域越大,电离效果越好。已知离子质量为M;电子质量为m,电量为e。(电子碰到器壁即被吸收,不考虑电子间的碰撞)。
(1)求II区的加速电压及离子的加速度大小;
(2)为90o时,要取得好的电离效果,求射出的电子速率v的范围;
(3)要取得好的电离效果,求射出的电子最大速率vm与α的关系。
翼型飞行器有很好的飞行性能.其原理是通过对降落伞的调节,使空气升力和空气阻力都受到影响.同时通过控制动力的大小而改变飞行器的飞行状态.已知:飞行器的动力F始终与飞行方向相同,空气升力F1与飞行方向垂直,大小与速度的平方成正比,F1=C1v2;空气阻力F2与飞行方向相反,大小与速度的平方成正比,F2=C2v2.其中C1、C2相互影响,可由运动员调节,满足如图1所示的关系.飞行员和装备的总质量为90kg.(重力加速度取g=10m/s2)
(1)若飞行员使飞行器以v 1=10m/s速度在空中沿水平方向匀速飞行,如图2所示.则飞行器受到动力F大小为多少?
(2)若飞行员关闭飞行器的动力,使飞行器匀速滑行,且滑行速度v2与地平线的夹角θ=30°.如图3所示.则速度v2的大小为多少?(结果可用根式表示)
(3)若飞行员使飞行器在空中的某一水平面内做匀速圆周运动,如图4所示,在此过程中C2只能在1.75--2.5Ns2/m2之间调节,且C1、C2的大小与飞行器的倾斜程度无关,则飞行器绕行一周动力F做功的最小值为多少?(结果可保留)
某电视娱乐节目装置可简化为如图所示模型.倾角θ=37°的斜面底端与水平传送带平滑接触,传送带BC长L=6m,始终以v0=6m/s的速度顺时针运动.将一个质量m=1kg的物块由距斜面底端高度h1=5.4m的A点静止滑下,物块通过B点时速度的大小不变.物块与斜面、物块与传送带间动摩擦因数分别为=0.5、=0.2,传送带上表面距地面的高度H=5m,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8
(1)求物块由A点运动到C点的时间;
(2)若把物块从距斜面底端高度h2=2.4m处静止释放,求物块落地点到C点的水平距离;
(3)求物块距斜面底端高度满足什么条件时,将物块静止释放均落到地面上的同一点D.
一平行金属导轨水平面内固定,导轨间距L=0.5m,导轨右端接有电阻RL=4小灯泡,导轨电阻不计,如图甲。在导轨的MNQP矩形区域内有竖直向上的磁场,MN、PQ间距d=3m,此区域磁感应强度B随时间t变化规律如图乙所示,垂直导轨跨接一质量m=1kg的金属杆,其电阻r=1,金属杆与导轨间的动摩擦因数为=0.2,在t=0时刻,给金属棒以速度v0=2m/s,同时施加一向右的外力F,使其从GH处向右运动,在0--2s内小灯发光亮度始终没变化,求:
(1)通过计算分析2s内金属杆的运动情况;
(2)计算2s内外力F的大小;
(3)计算2s内整个系统产生热量。
某同学要通过实验测量一节干电池的电动势和内阻,可供选择的器材有:
电流表(0----0.6A)、电压表(0---3V)、滑动变阻器R1(10,2A)、滑动变阻器R2(100,2A)、定值电阻R0为1.5、电键S及导线若干。
(1)为方便实验调节且能较准确地进行测量,滑动变阻器应选用 (填“R1”或“R2”)。
(2)本次实验按照如图甲所示实物连接线路图连接好后进行测量,测得数据如下表所示;
由上表数据可看出,电压表示数变化不明显,试分析引起上述情况的原因是 。
(3)为使电压表的示数变化更明显,请将上述器材的连线略加改动,在方框中画出改动手的实验电路图。