某课外小组设计了一种测定风速的装置,其原理如图所示.一个劲度系数k=120 N/m、自然长度L0=1 m的弹簧一端固定在墙上的M点,另一端N与导电的迎风板相连,弹簧穿在光滑水平放置的电阻率较大的金属杆上,弹簧是不导电的材料制成的.迎风板面积S=0.5 m2,工作时总是正对着风吹来的方向,电路的一端与迎风板相连,另一端在M点与金属杆相连,迎风板可在金属杆上滑动,且与金属杆接触良好.定值电阻R=1.0 Ω,电源的电动势E=12 V,内阻r=0.5 Ω.闭合开关,没有风吹时,弹簧处于原长,电压表的示数U1=9.0 V,某时刻由于风吹迎风板,电压表的示数变为U2=6.0 V.(电压表可看做理想电表)求:
(1)金属杆单位长度的电阻;
(2)此时作用在迎风板上的风力.
如图所示,M为一线圈电阻r=0.4 Ω的电动机,R=24 Ω,电源电动势E=40 V.当S断开时,电流表的示数,I1=1.6 A,当开关S闭合时,电流表的示数为I2=4.0 A(电流表可看做理想电表)求
(1)电源内阻
(2)开关S闭合时电动机发热消耗的功率和转化为机械能的功率.
跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机后先做自由落体运动,当运动180 m时打开降落伞,伞张开运动员就以大小为14.3 m/s2的加速度做匀减速运动,到达地面时速度为5 m/s,问:
(1)运动员离开飞机时距离地面的高度为多少?
(2)离开飞机后,经过多长时间才能到达地面?(g取10 m/s2)
屋檐上每隔相同的时间间隔滴下一滴水,当第5滴正欲滴下时,第1滴刚好到达地面,而第3滴与第2滴分别位于高为1 m的窗户的上、下沿,如图所示,问:
(1)此屋檐离地面多高?
(2)滴水的时间间隔是多少?(g取10 m/s2)
一辆卡车初速度为v0=10 m/s,以a=2 m/s2的加速度匀加速行驶,求:
(1)卡车在3 s末的速度v
(2)卡车在前6 s内的位移x6与前6 s内的平均速度
(3)卡车在第6 s内的位移xⅥ
如图所示,一木块质量为m,放在倾角为的静止斜面上,木块间的动摩擦因数为μ,当用一水平方向的力F推这木块时,木块沿斜面匀速上升,请画出受力分析图并求这水平作用力F的大小.
如图,物体A与B用跨过滑轮的细绳相连,已知物体B的重力为80 N,地面对B的支持力为60 N,连接物体B的细绳与水平地面夹角为30°,所有物体保持静止.
(1)计算物体A的重力
(2)计算地面对物体B的摩擦力
(3)若物体B在水平向右外力作用下匀速向右运动过程中,请判断水平外力及地面对物体B摩擦力的变化情况.(设物体A未升至滑轮处)
跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机后先做自由落体运动,当距离地面125 m时打开降落伞,伞张开后运动员就以14.3 m/s2的加速度做匀减速运动,到达地面时速度为5 m/s,问:
(1)运动员离开飞机时距地面的高度为多少?
(2)离开飞机后,经过多长时间才能到达地面?(g=10 m/s2)
如图所示,一名骑独轮车的杂技演员在空中钢索上表演,如果演员与独轮车的总质量为80 kg,两侧的钢索互成150°夹角,求钢索所受拉力有多大?(钢索自重不计,取cos75°=0.26,g=10 m/s2)
如图所示,ab是半径为R的圆的一条直径,该圆处于匀强电场中,场强大小为E,方向一定.在圆周平面内将一带正电q的小球从a点以相同的动能抛出,抛出方向不同时,小球会经过圆周上不同的点.在这些点中,到达c点时小球的动能最大,已知ac和bc间的夹角=30°,若不计重力和空气阻力,求:
(1)电场方向与ac间的夹角α为多大?
(2)若小球在a点时初速度与电场方向垂直,则小球恰好能落在C点,则初动能为多大?