猜想、检验是科学探究的两个重要环节.月-地检验为万有引力定律的发现提供了事实依据.请你完成如下探究内容:(1)已知地球中心与月球的距离r=60R (R为地球半径,R=6400km),计算月球由于受到地球的万有引力而产生的加速度;(2)已知月球绕地球运转的周期为27.3天,地球中心与月球的距离r=60R,计算月球绕地球运动的向心加速度.
在光滑水平地面上,两根彼此平行的光滑导轨PQ、MN相距为L=1m,在它们的末端垂直PQ、MN跨放一金属杆ab,ab的质量为m=0.005kg,在导轨的另一端连接一个已经充电的电容器,电容器的电容C=200F,有一匀强磁场,方向垂直导轨PQ、MN所在平面向下,如图所示,磁感强度为B=0.5T.(除导轨PQ、MN和金属杆ab外其余部分都是绝缘的)当闭合电键K时,ab杆将从导轨上冲出,并沿光滑斜面升到高为0.2m处,这过程电容器两端电压减小了一半,求:(1)磁场对金属杆ab冲量的大小.(2)电容器原来充电电压是多少.
如图所示,由电磁感应现象形成的电源和平行板电容器相连接。电源内有固定的25匝线圈,穿过线圈的磁通量Φ随时间t变化规律如(b)图。平行板电容器两个极板水平放置,板间距离d=2cm.两极板间有一个带电微粒,质量m=1.0×kg,带负电。电量为q=1.8×C.假设t=0时,上极板电势高,且此时带电微粒的即时速度为零,假定带电微粒的运动不会碰到极板。试求:(1)微粒所受电场力是它重力的多少倍?(2)微粒在30ms末的瞬时速度。(3)微粒在30ms末相对于起始位置的位移。
如图所示,总质量是m的闭合线圈,静止于水平支持面上,有一狭长水平导轨垂直穿过此线圈.现有一质量为m的条形磁铁,沿导轨通过线圈.已知磁铁进入线圈前的动能为,离开线圈时的动能为.若各处的摩擦力都不计,试计算磁铁通过线圈时共产生多少热量.
如图所示,两条相距d=0.2m足够长的平行金属导轨固定在同一倾角为30°的绝缘斜面上,并处于垂直斜面向上的匀强磁场中,磁场的磁感强度B=0.5T,导轨上放着垂直导轨的金属棒ab和cd,质量分别为=0.02kg,=0.04kg,其电阻均为r=0.1Ω。先控制金属棒cd静止,ab棒在沿斜面向上的拉力F作用下沿斜面向上运动。若金属导轨电阻不计,金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.2。求:(1)cd固定不动(2)cd不固定,两种情况下,若使ab棒均以2m/s速度沿斜面向上作匀速运动,作用在ab棒上的拉力F分别多大?g取10m/(要求第一种情况画ab棒受力图,第二种情况画cd棒受力图)
如图所示,固定在水平面上的两平行金属导轨MN与PQ相距L=20cm,接在轨道一端的电阻R=0.8Ω,垂直两轨道放置的金属棒ab电阻为r=0.4Ω,金属棒在两轨道上滑行时所受摩擦力为0.2N,轨道所在处有竖直向下的方向的匀强磁场,磁感强度B=1.2T,当金属棒ab在平行导轨的恒力F作用下恰好以10m/s速度沿轨道匀速滑行时,求:(不计导轨电阻)(1)ab棒中产生感应电动势大小(2)ab棒所受安培力大小(3)0.2s内拉力F所做的功