如图16所示,是水平放置的半径足够大的圆盘,绕过其圆心的竖直轴匀速转动,以经过水平向右的方向作为轴的正方向.在圆心正上方距盘面高为处有一个正在间断滴水的容器,在时刻开始随传送带沿与轴平行的方向做匀速直线运动,速度大小为v。已知容器在时滴下第一滴水,以后每当前一滴水刚好落到盘面上时再滴一滴水.求:(1)每一滴水经多长时间滴落到盘面上;(2)要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一条直线上,圆盘转动的最小角速度;(3)第二滴水与第三滴水在盘面上落点间的最大距离;
如图12-2-28所示,半径为r的金属环绕通过某直径的轴OO′以角速度ω做匀速转动,匀强磁场的磁感应强度为B,从金属环面与磁场方向重合时开始计时,则在金属环转过30°角的过程中,环中产生的感应电动势是多大? 图12-2-28
如图所示, P、Q 为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨,间距为 L 1 ,处在竖直向下、磁感应强度大小为 B 1 的匀强磁场中.一导体杆 ef 垂直于 P、Q 放在导轨上,在外力作用下向左做匀速直线运动.质量为 m 、每边电阻均为 r 、边长为 L 2的正方形金属框 abcd 置于竖直平面内,两顶点 a、b 通过细导线与导轨相连,磁感应强度大小为 B 2 的匀强磁场垂直金属框向里,金属框恰好处于静止状态.不计其余电阻和细导线对 a、b 点的作用力. (1)通过 ab 边的电流 I a b 是多大? (2)导体杆 ef 的运动速度 v 是多大?
如图17所示,一半径为r的圆形导线框内有一匀强磁场,磁场方向垂直于导线框所在平面,导线框的左端通过导线接一对水平放置的平行金属板,两板间的距离为d,板长为l.t=0时,磁场的磁感应强度B从B0开始均匀增大,同时,在板2的左端且非常靠近板2的位置有一质量为m、带电荷量为-q的液滴以初速度v0水平向右射入两板间,该液滴可视为质点. 图17 (1)要使该液滴能从两板间射出,磁感应强度随时间的变化率K应满足什么条件? (2)要使该液滴能从两板间右端的中点射出,磁感应强度B与时间t应满足什么关系?
如图16,电阻不计的光滑U形导轨水平放置,导轨间距d="0.5" m,导轨一端接有R="4.0" Ω的电阻.有一质量m="0.1" kg、电阻r="1.0" Ω的金属棒ab与导轨垂直放置.整个装置处在竖直向下的匀强磁场中,磁场的磁感应强度B="0.2" T.现用水平力垂直拉动金属棒ab,使它以v="10" m/s 的速度向右做匀速运动.设导轨足够长. 图16 (1)求金属棒ab两端的电压; (2)若某时刻撤去外力,从撤去外力到金属棒停止运动,求电阻R产生的热量.
如图15所示,电阻不计的平行金属导轨MN和OP水平放置,MO间接有阻值为R的电阻,导轨相距为d,其间有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B.质量为m、电阻为R的导体棒CD垂直于导轨放置,并接触良好.用平行于MN的恒力F向右拉动CD,CD受恒定的摩擦阻力Ff.已知F > Ff,求: 图15 (1)CD运动的最大速度是多少? (2)当CD达到最大速度后,电阻R消耗的电功率是多少? (3)当CD的速度是最大速度的13时,CD的加速度是多少?