从牛顿第一定律可直接演绎得出( )
A.质量是物体惯性的量度
B.质量一定的物体加速度与合外力成正比
C.物体的运动需要力来维持
D.物体有保持原有运动状态的特性
如图所示,各接触面均光滑,A、B间无弹力作用的是( )
A. B.
C.
D.
如图(1)所示,两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为0.8m,导轨平面与水平面夹角为α,导轨电阻不计.有一个匀强磁场垂直导轨平面斜向上,长为1m的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨电接触良好,金属棒的质量为0.1kg、与导轨接触端间电阻为1Ω.两金属导轨的上端连接右端电路,电路中R2为一电阻箱.已知灯泡的电阻RL=4Ω,定值电阻R1=2Ω,调节电阻箱使R2=12Ω,重力加速度g=10m/s2.将电键S打开,金属棒由静止释放,1s后闭合电键,如图(2)所示为金属棒的速度随时间变化的图象.求:
(1)斜面倾角α及磁感应强度B的大小;
(2)若金属棒下滑距离为60m时速度恰达到最大,求金属棒由静止开始下滑100m的过程中,整个电路产生的电热;
(3)改变电阻箱R2的值,当R2为何值时,金属棒匀速下滑时R2消耗的功率最大;消耗的最大功率为多少?
如图所示,ABC为固定在竖直平面内的轨道,AB段为光滑圆弧,对应的圆心角θ=37°,OA竖直,半径r=2.5m,BC为足够长的平直倾斜轨道,倾角θ=37°.已知斜轨BC与小物体间的动摩擦因数μ=0.25.各段轨道均平滑连接,轨道所在区域有E=4×103N/C、方向竖直向下的匀强电场.质量m=5×10﹣2kg、电荷量q=+1×10﹣4C的小物体(视为质点)被一个压紧的弹簧发射后,沿AB圆弧轨道向左上滑,在B点以速度v0=3m/s冲上斜轨.设小物体的电荷量保持不变.重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.(设弹簧每次均为弹性形变.)
(1)求弹簧初始的弹性势能;
(2)在斜轨上小物体能到达的最高点为P,求小物块从A到P的电势能变化量;
(3)描述小物体最终的运动情况.
2012年10月14日,奥地利人Baumgartner从太空边缘(离地39km)起跳,据报道他以最高每小时1342km的速度,回到地球表面,成为“超音速”第一人.自由落体运动的时间约为5分35秒.已知空气中音速约为340m/s,空气密度ρ=1.29kg/m3,重力加速度g=10m/s2.
(1)他降落过程中的速度是否超过了音速?
(2)这篇报道中有什么数据相互矛盾?以上两个问题请通过计算说明;
(3)当物体从高空下落时,空气对物体的阻力公式:f=CDρv2S(CD=
,ρ为空气密度,v为运动速度,S为物体截面积).因此,物体下落一段距离后将会匀速下落,这个速度被称为收尾速度.设Baumgartner加装备的总质量为100kg,腰围100cm.请计算他的收尾速度大小.
如图所示,长度为L的轻绳上端固定在O点,下端系一质量为m的小球(小球的大小可以忽略).已知重力加速度为g.
(1)在水平拉力F的作用下,轻绳与竖直方向的夹角为α,小球处于平衡状态.求力F的大小;
(2)由图示位置无初速释放小球,求当小球第一次通过最低点时的速度及轻绳对小球的拉力(不计空气阻力).