下雪天,卡车在平直的高速公路上匀速行驶,司机突然发现前方停着一辆故障车,他将刹车踩到底,车轮被抱死,但卡车仍向前滑行,并撞上故障车,且推着它共同滑行了一段距离后停下,已知卡车质量M为故障车质量m的4倍.设卡车与故障车相撞前的速度为v1,两车相撞后的速度变为v2,相撞的时间极短,求:①v1:v2的值; ②卡车在碰撞过程中受到的冲量.
如图所示,用横载面积为S的铜导线,弯成半径为r的闭合半圆形,置于磁感应强度为B的匀强磁场中,且直边与磁场方向垂直,设铜的电阻率为ρ,当半圆环以转速n绕半圆的直边匀速转动时,求铜半球t秒内产生的热量.
某村庄在较远的山区修建一座小型水电站,发电机输出功率为50kW,机端电压为200V,输电距离为6kW,若输电线上允许损失的电功率为发电机输出功率的5%.(1)若直接输电,所用输电线的电阻率为ρ=2.5×10-8Ω·m,输电线的横载面积应多大?(2)若输电线总电阻为16Ω,用户处获得的电压为220V,采用高压输电,试计算所用升压变压器和降压变压器原、副线圈匝数比.
如图所示,变压器副线圈电路中有电阻R=7.26Ω,消耗功率为6W,另有1匝接有毫伏表的线圈,毫伏表读数U=50mV,原线圈两端电压为U1=311sin100πtV.求原、副线圈的匝数和铁芯内的磁通量变化率.
面积为0.02m2的矩形线框,在磁感应强度为0.5T的匀强磁场中匀速转动,角速度为100πrad/s,转轴与B垂直,如图,线框的电阻为2Ω,求:(1)线框从图中位置转过90°的过程中,平均感应电动势为多大?(2)线框转到什么位置时,感应电动势最大?最大值是多少?
如图所示,MN、PQ是两根足够长的固定的平行金属杆,导轨间距L,导轨平面与水平夹角θ,整个导轨平面处于一个垂直平面向上的匀强磁场B,PM间有一电阻R,一金属杆ab质量m,从静止沿光滑导轨下滑,导轨与金属杆电阻不计。 (1) ab杆下滑瞬间的加速度是多大。 (2) ab哪端电势高。 (3) 杆的最大速度是多大。