t=0时,磁场在x0y平面内的分布如题23图所示.其磁感应强度的大小均为B0,方向垂直于x0y平面,相邻磁场区域的磁场方向相反.每个同向磁场区域的宽度均为10.整个磁场以速度v沿x轴正方向匀速运动. (1)若在磁场所在区间,x0y平面内放置一由a匝线圈串联而成的矩形导线框abcd,线框的bc边平行于x轴.bc=1B、ab=L,总电阻为R,线框始终保持静止.求 ①线框中产生的总电动势大小和导线中的电流大小; ②线框所受安培力的大小和方向. (2)该运动的磁场可视为沿x轴传播的波,设垂直于纸面向外的磁场方向为正,画出L=0时磁感应强度的波形图,并求波长λ和频率f.
一质量为0. 5 kg的小球,用0. 4 m长的细线拴住,在竖直平面内做圆周运动。求: (1)若小球恰能过最高点,则最高点的速度为多少? (2)当小球在圆周最低点速度为6 m/s时,细线的拉力是多少? (3)若绳子能承受的最大拉力为130 N,则小球运动到最低点时速度最大是多少?(g取10 m/s2 )
已知太阳质量为kg。地球质量为kg,日地距离为。求太阳和地球间的万有引力大小。(已知)
如图所示,AB和CD是足够长的平行光滑导轨,其间距为l,导轨平面与水平面的夹角为θ。整个装置处在磁感应强度为B、方向垂直于导轨平面且向上的匀强磁场中。AC端连有阻值为R的电阻。若将一质量为m、垂直于导轨的金属棒EF在距BD端s处由静止释放,则棒滑至底端前会有加速和匀速两个运动阶段(金属棒及导轨的电阻不计)。求: (1)金属棒下滑速度为v时的加速度。 (2)金属棒下滑过程中的最大速度。 (3)金属棒下滑至BD端过程中,电阻R上产生的热量。 (4)若用大小为F、方向沿斜面向上的恒力把金属棒EF从BD位置由静止推至距BD端s处,此时撤去该力,金属棒EF最后又回到BD端。金属棒棒自BD端出发又回到BD端的整个过程中,有多少电能转化成了内能?
如图所示,质量分别为、的两个小物块静止在光滑的水平面上,彼此用轻弹簧相连,弹簧处于自由伸长状态。质量为的子弹以速度为水平入射到物块内(子弹未射出),试求: (1)子弹打入后,的速度 (2)弹簧压缩到最短时,的速度 (3)整个运动过程中,弹簧的最大弹性势能为多少?(弹簧始终在弹性限度范围内)
如图所示为一发电机的示意图,转子是一只边长的正方形线圈,共100匝,将它置于的匀强磁场中,绕着垂直于磁场方向的轴以的角速度匀速转动,转动开始时线圈平面与磁场方向垂直,已知线圈的电阻为,外电路的电阻为,试求: (1)线圈中感应电动势的瞬时值表达式。 (2)电压表的示数。 (3)1min内,外电阻R上发的热。 (4)从计时开始,线圈转过的过程中,通过外电阻R的电量。