如图甲,光滑平行的、足够长的金属导轨ab、cd 所在平面与水平面成θ 角,b、c 两端接有阻值为R 的定值电阻。阻值为r 的金属棒PQ 垂直导轨放置,其它部分电阻不计。整个装置处在磁感应强度为B 的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向上。从t = 0 时刻开始,棒受到一个平行于导轨向上的外力F 作用,由静止开始沿导轨向上运动,运动中棒始终与导轨垂直且接触良好,通过R 的感应电流随时间t 变化的图象如图乙所示。下面分别给出了穿过回路PQcb 的磁通量、磁通量的变化率、电阻R 两端的电势差U 和通过棒上某横截面的总电荷量q 随运动时间t 变化的图象,其中正确的是
沿平直公路匀速行驶的汽车上,固定着一个正四棱台,其上下台面水平,如图为俯视示意图。在顶面上四边的中点a、b、c、d 沿着各斜面方向,同时相对于正四棱台无初速释放4 个相同小球。设它们到达各自棱台底边分别用时Ta、Tb、Tc、Td,到达各自棱台底边时相对于地面的机械能分别为Ea、Eb、Ec、Ed(取水平地面为零势能面,忽略斜面对小球的摩擦力)。则有
A.Ta = Tb = Td = Tc,Ea > Eb = Ed > Ec
B.Ta = Tb = Td = Tc,Ea = Eb = Ed = Ec
C.Ta < Tb = Td < Tc,Ea > Eb = Ed > Ec
D.Ta < Tb = Td < Tc,Ea = Eb = Ed = Ec
如图,老鹰沿虚线MN 斜向下减速俯冲的过程中,空气对老鹰的作用力可能是图中的
A.F1
B.F2
C.F3
D.F4
一物体由静止开始沿直线运动,其加速度随时间变化的规律如图所示,取物体开始运动的方向为正方向,则下列关于物体运动的v-t 图象正确的是
如图甲所示,在直角坐标系0≤x≤L区域内有沿y轴正方向的匀强电场,场强大小 ,右侧有一个以点(3L,0)为中心、边长为2L的正方形区域,其边界ab与x轴平行,正方形区域与x轴的交点分别为M、N。现有一质量为m,带电量为e的电子,从y轴上的A点以速度v0沿x轴正方向射入电场,飞出电场后从M点进入正方形区域。
(1)求电子进入正方形磁场区域时的速度v;
(2)在正方形区域加垂直纸面向里的匀强磁场B,使电子从正方形区域边界点d点射出,则B的大小为多少;
(3)若当电子到达M点时,在正方形区域加如图乙所示周期性变化的磁场(以垂直于纸面向外为磁场正方向),最后电子运动一段时间后从N点飞出,速度方向与电子进入磁场时的速度方向相同,求正方形磁场区域磁感应强度B0的大小、磁场变化周期T各应满足的表达式。
如图甲,在水平桌面上固定着两根相距L=20 cm、相互平行的无电阻轨道P、Q,轨道一端固定一根电阻R=0.02 Ω的导体棒a,轨道上横置一根质量m=40 g、电阻可忽略不计的金属棒b,两棒相距也为L=20 cm。该轨道平面处在磁感应强度大小可以调节的竖直向上的匀强磁场中。开始时,磁感应强度B0=0.10 T。设棒与轨道间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g=10 m/s2。
(1)若保持磁感应强度B0的大小不变,从t=0时刻开始,给b棒施加一个水平向右的拉力,使它由静止开始做匀加速直线运动。此拉力F的大小随时间t变化关系如图乙所示。求b棒做匀加速运动的加速度及b棒与导轨间的滑动摩擦力;
(2)若从t=0开始,磁感应强度B随时间t按图丙中图象所示的规律变化,求在金属棒b开始运动前,这个装置释放的热量是多少?