如图所示电路中,电源电动势,内阻,、是两个相同的灯泡,均标有“4V,4W”字样.是滑线变阻器,标有“50Ω,2A”字样.试求: (1)电键断开时,为使正常发光,变阻器的阻值应调为多大?(2)电键闭合时,为使、都正常发光,变阻器的阻值应调为多大?(3)以上两种情况中,电源输出的电功率各多大?(4)具体分析说明,能否将规格相同的与、并联后,通过调节变阻器使三个灯泡都正常发光?
过去已知材料的折射率都为正值(n>0),现针对某些电磁波设计的人工材料,其折射率都为负值(n<0),称为负折射率材料,电磁波从空气射入这类材料时,折射定律和电磁波传播规律仍然不变,但是折射线与入射线位于法线的同一侧(此时折射角取负值)。现空气中有一上下表面平行厚度为d=30cm,折射率n=-1.732的负折射率材料,一束电磁波从其上表面以入射角i=60°射入,从下表面射出,①请画出电磁波穿过该材料的示意图;②求电磁波穿过该材料所用的时间。
如图所示,一圆柱形绝热气缸竖直放置,通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体,活塞的质量为m,横截面积为S,与容器底部相距h,现通过电热丝缓慢加热气体,当气体的温度为时活塞上升了h,已知大气压强为,重力加速度为g,不计活塞与气缸间的摩擦,①求温度为时气体的压强;②现停止对气体加热,同时在活塞上缓慢添加沙粒,当添加沙粒的质量时,活塞恰好好回到原来位置,求此时气体的温度。
如图所示,空间中存在范围足够大匀强电场和匀强磁场,电场方向沿y轴正方向,磁场方向垂直于xy平面(纸面)向外,电场和磁场都可以随意加上或撤除,重新加上的电场或撤除与撤除前的一样。一带正电荷的粒子(不计重力)从坐标原点以初速度沿x轴正方向射入,若同时存在电场和磁场,粒子恰好做直线运动,若只有磁场,粒子将做半径为R的匀速圆周运动;现在只加电场,粒子从O点开始运动,当粒子第一次通过x=R平面(图中虚线所示)时,立即撤除电场同时加上磁场,粒子继续运动,求:(1)粒子第一次通过x=P平面(图中虚线所示)时的速度。(2)粒子从O点运动到第二次通过x=R平面(图中虚线所示)时所用的时间;(3)粒子第二次通过x=R平面(图中虚线所示)时的位置坐标。
如图所示,一个质量为M=0.4kg,长为L=0.45m的圆管竖直放置,顶端塞有一个质量为m=0.1kg的弹性小球,球和管间的滑动摩擦力和最大静摩擦力大小均为4N,管从下端离地面距离为H=0.45m处自由落下,运动过程中,管始终保持竖直,每次落地后向上弹起的速度与落地时速度大小相等,不计空气阻力,取。求:(1)管第一次落地弹起时管和球的加速度;(2)假设管第一次落地弹起过程中,球没有从管中滑出,求球与管刚达到相对静止时,管的下端离地面的高度。
图1中A和B是真空中的两块面积很大的平行金属板、加上周期为T的交流电压,在两板间产生交变的匀强电场。已知B板电势为零,A板电势随时间变化的规律如图2所示,其中的最大值为,最小值为,在图1中,虚线MN表示与A、B板平行等距的一个较小的面,此面到A和B的距离皆为l。在此面所在处,不断地产生电量为q、质量为m的带负电的微粒,各个时刻产生带电微粒的机会均等。这种微粒产生后,从静止出发在电场力的作用下运动。设微粒一旦碰到金属板,它就附在板上不再运动,且其电量同时消失,不影响A、B板的电势,已知上述的T、、l、q和m等各量的值正好满足等式。若不计重力,不考虑微粒间的相互作用,求:(结果用q、、m、T表示)(1)在t=0到t=这段时间内产生的微粒中到达A板的微粒的最大速度;(2)在0-范围内,哪段时间内产生的粒子能到达B板?(3)在t=0到t=这段时间内产生的微粒中到达B板的微粒的最大速度;