如图9所示,光滑绝缘水平面上放置一均匀导体制成的正方形线框abcd,线框质量为m,电阻为R,边长为L。有一方向竖直向下的有界磁场,磁场的磁感应强度为B,磁场区宽度大于L,左右边界与ab边平行。线框在水平向右的拉力作用下垂直于边界线穿过磁场区。(1)若线框以速度v匀速穿过磁场区,当线框ab边离开了磁场,而cd边还在磁场中时,求ab两点间的电势差;(2)若线框从静止开始以恒定的加速度a运动,经过t1时间ab边开始进入磁场,求cd边将要进入磁场时回路的电功率;
如图所示,直流电源的电动势E=30V,内阻r=1Ω,将它与一个标有“6V 12W”的小灯泡和一台内部导线电阻R0=2Ω的直流电动机串联组成闭合电路,小灯泡恰能正常发光,不计电动机转动时的摩擦。求:电动机输出的机械功率。
如图所示,倾角为37℃的足够大斜面以直线MN为界由两部分组成,MN垂直于斜面的水平底边PQ且左边光滑右边粗糙,斜面上固定一个既垂直于斜面又垂直于MN的粗糙挡板。质量为m1=3kg的小物块A置于挡板与斜面间,A与挡板间的动摩擦因数为。质量为m2=1kg的小物块B用不可伸长的细线悬挂在界线MN上的O点,细线长为,此时,细线恰好处于伸直状态。A、B可视为质点且与斜面粗糙部分的动摩擦因数均为,它们的水平距离S=7.5m。现A以水平初速度向右滑动并恰能与B发生弹性正撞。g=10m/s2。求: (1)A碰撞前向右滑动时受到的摩擦力; (2)碰后A滑行的位移; (3)B沿斜面做圆周运动到最高点的速度。
轻质细线吊着一质量为m=0.32kg,边长为L=0.8m、匝数n=10的正方形线图总电阻为r=1,边长为的正方形磁场区域对称分布在线图下边的两侧,如图甲所示,磁场方向垂直纸面向里,大小随时间变化如图乙所示,从t=0开始经时间t0细线开始松驰,g=10m/s2。求: (1)在前t0时间内线图中产生的电动势; (2)在前t0时间内线图的电功率; (3)求t0的值。