(本题供教学进度未超前的考生做)如图所示为交流发电机示意图。匝数为n=100匝的矩形线圈,边长分别为10cm和20cm,内阻为,在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中绕OO′轴以的角速度为速转动,线圈与外部一阻R=20Ω的电阻相接。从图示位置开始计时,求:(1)S断开时,电压表示数;(2)电键S合上时,电压表和电流表示数;(3)电阻R上所消耗的电功率;(4)通过电阻R的瞬时电流的表达式。
轻杆长2L,A端连在固定转动轴上,B端固定一个质量为2m的小球,中点C固定一个质量为m的小球。AB杆可以绕A在竖直平面内自由转动。现将杆从水平位置,如图所示,由静止释放,不计各处摩擦与空气阻力,试求:AB杆转到竖直位置瞬时,角速度ω多大?
(9分)如图所示,一传送皮带与水平面夹角为,以2m/s的恒定速度顺时针运行。现将一质量为10kg的工件轻放于底端,经一段时间送到高2m的平台上,工件与皮带间的动摩擦因数为,求带动皮带的电动机由于传送工件多消耗的电能。(g取10m/s2)
飞镖是一种体育运动。镖以水平速度或斜向上的速度飞出并击中靶盘。若运动员从同一位置将两只镖水平射出,两只镖落在竖直盘上且与盘面的夹角分别为和,两只镖落地点之间的竖直距离为d,如图甲所示。试求镖射出点到镖盘的水平距离。
如图所示,一质量为m的小物块沿竖直放置的半径为R的圆弧形槽的上端往下滑,初速度为,滑到槽底末端的速度为,求物块在下滑过程中产生的热量。
(9分)如图所示,在距离一质量为M、半径为R、密度均匀的球体R远处有一质量为m的质点,此时M对m的万有引力为。当从M中挖去一半径为的球体后,剩下部分对m的万有引力为,则多大?