题目列表(包括答案和解析)
一个连同装备总质量为M=100kg的宇航员,在距离飞船s=45m处与飞船处于相对静止状态.宇航员背着装有质量为m0=0.5kg氧气的贮气筒,筒有个可以使氧气以v=50m/s的速度喷出的喷嘴,宇航员必须向着返回飞船的相反方向放出氧气才能回到飞船,同时又必须保留一部分氧气供途中呼吸用.宇航员的耗氧率为Q=2.5×10-4kg/s,不考虑喷出氧气对设备及宇航员总质量的影响,则:
(1)瞬时喷出多少氧气,宇航员才能安全返回飞船?
(2)为了使总耗氧量最低,应一次喷出多少氧气?返回时间又是多少?(提示:一般飞船沿椭圆轨道运动,不是惯性参考系;但是,在一段很短的圆弧上,可以视为飞船做匀速直线运动,是惯性参考系.)
(3)已知超氧化钾(KO2)的性质与Na2O2相似,若该宇航员贮气筒的氧气由超氧化钾提供,则需用多少千克KO2?
如图所示,在方向竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场中有两条光滑固定的平行金属导轨MN、PO,导轨足够长,间距为L,其电阻不计,导轨平面与磁场垂直,ab、cd为两根相同的、垂直于导轨水平放置的金属棒,电阻均为R,质量均为m,与金属导轨平行的水平细线一端固定,另一端与cd棒的中点连接,细线能承受的最大拉力为T,一开始细线处于伸直状态,ab棒在平行导轨的水平拉力的作用下以加速度a向右做匀加速直线运动,两根金属棒运动时始终与导轨接触良好且与导轨相垂直.
(1)求经多长时间细线被拉断?
(2)求细线被拉断前,对ab棒的水平拉力随时间变化关系.
(3)若在细线被拉断瞬间撤去水平拉力,求此后电路中产生的焦耳热.
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