30.如图所示,半径为R的光滑半圆环AB竖直固定在光滑水平地面上,质量为m的小球以某一速度υ0从A点进入半圆环,经最高点B水平向左飞出(不计空气阻力).求:

(1)小球在A点做圆周运动所需向心力的大小;

(2)小球从A点沿半圆环运动到B点的过程中,重力势能的增加量;

(3)小球从B点落到水平地面上的C点,水平位移AC的大小.

31如图所示,水平面内两光滑平行的金属导轨MN、PQ相距L=0.2m,一端接有R=0.5Ω的电阻,整个装置处于竖直向下的磁感应强度B=2T的匀强磁场中.导体棒ab放置在导轨上,运动过程中导体棒与导轨始终垂直且接触良好.现用F=0.8N的水平恒力拉着导体棒向右运动(不计其他电阻,导轨足够长).求:

  (1)当导体棒的速度为υ1=2m/s时,导体棒中的感应电流大小及方向;

  (2)导体棒最后能够达到的稳定速度υ2多大?此时恒力F做功的功率为多少?

附加题(本题供考生选做,有1小题,共5分.得分计入总分,总分最高不超过l00分)

现有30包大米,总质量为l50kg,要你尽可能快地把它们搬上12m高处的库房,你会怎样做?你是一包一包地搬,还是一次都把它们搬上去?若你每次只搬l包,你将要为克服自身重力而消耗大量的能量;若你想一次都搬上去,则可能寸步难行.现在假设你身体可以提供的用于搬动物体的功率如图所示,图中曲线表示了你搬动物体的功率与被搬物体质量之间的关系.

问:(1)图中A点的物理意义是什么?

(2)要尽可能快地把大米搬上库房,每次应搬几包大米?

(3)估算用最大功率完成这一工作所用的时间,并说明理由。

 0  161372  161380  161386  161390  161396  161398  161402  161408  161410  161416  161422  161426  161428  161432  161438  161440  161446  161450  161452  161456  161458  161462  161464  161466  161467  161468  161470  161471  161472  161474  161476  161480  161482  161486  161488  161492  161498  161500  161506  161510  161512  161516  161522  161528  161530  161536  161540  161542  161548  161552  161558  161566  447348 

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