一种玩具的结构如图所示.竖直放置的光滑铁圆环的半径为R=20 cm,环上有一个穿孔的质量为m的小球,小球仅能沿环滑动.如果圆环绕着通过环心的竖直轴O1O2以10 rad/s的角速度旋转,则小球相对环静止时和环心O的连线与O1O2的夹角θ是(g取10 m/s2)( )
A. 30° B. 45° C. 60° D. 75°
一只小船渡河,水流速度各处相同且恒定不变,方向平行于岸边。小船相对于水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动,运动轨迹如图所示。船相对于水的初速度大小均相同,方向垂直于岸边,且船在渡河过程中船头方向始终不变。由此可以确定船沿三条不同路径渡河( )
A.时间相同,AD是匀加速运动的轨迹
B.时间相同,AC是匀加速运动的轨迹
C.沿AC用时最短,AC是匀加速运动的轨迹
D.沿AD用时最长,AD是匀加速运动的轨迹
传统杂技表演中有一个节目叫作“水流星”,节目表演时,盛水的杯子在竖直平面内做圆周运动,当杯子运动到最高点时,杯里面的水也不流出来,这是因为( )
A. 水处于失重状态,不受重力的作用
B. 水受平衡力作用,合力为0
C. 在最高点时杯子中的水运动速度很大,重力小于或等于向心力
D. 杯子特殊,杯底对水有吸引力
如图所示,在某次军事演习中,一辆战车以恒定的速率沿起伏不平的路面行进,战车对路面的压力最大时是在图中的( )
A. A点 B. B点
C. C点 D. D点
一个物体在F1、F2、F3等几个力的作用下做匀速直线运动,若突然撤去力F1,则物体( )
A. 可能做曲线运动
B. 不可能继续做直线运动
C. 必然沿F1的方向做直线运动
D. 必然沿F1的反方向做匀加速直线运动
如图所示,倾斜角θ=30°的光滑倾斜导体轨道(足够长)与光滑水平导体轨道连接.轨道宽度均为L=1m,电阻忽略不计.匀强磁场I仅分布在水平轨道平面所在区域,方向水平向右,大小B1=1T;匀强磁场II仅分布在倾斜轨道平面所在区域,方向垂直于倾斜轨道平面向下,大小B2=1T.现将两质量均为m=0.2kg,电阻均为R=0.5Ω的相同导体棒ab和cd,垂直于轨道分别置于水平轨道上和倾斜轨道上,并同时由静止释放.取g=10m/s2.
(1)求导体棒cd沿斜轨道下滑的最大速度的大小;
(2)若已知从开始运动到cd棒达到最大速度的过程中,ab棒产生的焦耳热Q=0.45J,求该过程中通过cd棒横截面的电荷量;
(3)若已知cd棒开始运动时距水平轨道高度h=10m,cd棒由静止释放后,为使cd棒中无感应电流,可让磁场Ⅱ的磁感应强度随时间变化,将cd棒开始运动的时刻记为t=0,此时磁场Ⅱ的磁感应强度为B0=1T,试求cd棒在倾斜轨道上下滑的这段时间内,磁场Ⅱ的磁感应强度B随时间t变化的关系式.