如图所示,磁场的方向垂直于xy平面向里。磁感强度B沿y方向没有变化,沿x方向均匀增加,每经过1cm增加量为1.0×10-4T,即。有一个长L=20cm,宽h=10cm的不变形的矩形金属线圈,以v=20cm/s的速度沿x方向运动。问:(1)线圈中感应电动势E是多少?(2)如果线圈电阻R=0.02Ω,线圈消耗的电功率是多少?(3)为保持线圈的匀速运动,需要多大外力?机械功率是多少?
人类对宇宙的探索是无止境的。随着科学技术的发展,人类可以运送宇航员到遥远的星球去探索宇宙奥秘。假设宇航员到达了一个遥远的星球,此星球上没有任何气体。此前,宇航员乘坐的飞船绕该星球表面运行的周期为,着陆后宇航员在该星球表面附近从高处以初速度水平抛出一个小球,测出小球的水平射程为,已知万有引力常量为。求:(1)该星球的密度;(2)该星球表面的重力加速度(3)若在该星球表面发射一颗卫星,那么发射速度至少为多大?
在某古城中发现一“石炮”,结构如图所示。一兴趣小组测得其长臂的长度,石块“炮弹”质量,初始时长臂与水平面间的夹角α = 30°。同学们在水平面上演练,将石块装在长臂末端的开口箩筐中,对短臂施力,使石块升高并获得速度,当长臂转到竖直位置时立即停止转动,石块即被水平抛出,熟练操作后,石块水平射程稳定在。不计空气阻力,重力加速度取g =10m/s²。求: (1)石块刚被抛出时的速度大小v0; (2)若把“石炮”移到离水平地面多高的城墙边缘可将水平射程提高50% 。
一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心轴OO′转动,筒内壁粗糙,筒口半径和筒高分别为R和H,筒内壁A点的高度为筒高的一半,内壁上有一质量为m的小物块.求:(1)当筒不转动时,物块静止在筒壁A点受到的摩擦力和支持力的大小;(2)当物块在A点随筒做匀速转动,且其受到的摩擦力为零时,筒转动的角速度.
在某介质中形成一列简谐波,t=0时刻的波形如图中的实线所示.(1)若波向右传播,零时刻刚好传到B点,且再经过0.6 s,P点也开始起振,求:①该列波的周期T;②从t=0时刻起到P点第一次达到波峰时止,O点对平衡位置的位移y0及其所经过的路程s0各为多少?(2)若该列波的传播速度大小为20 m/s,且波形中由实线变成虚线需要经历0.525 s时间,则该列波的传播方向如何?
如图所示,氢原子从n>2的某一能级跃迁到n=2的能级,辐射出能量为2.55 eV的光子,问:(1)最少要给基态的氢原子提供多少电子伏特的能量,才能使它辐射上述能量的光子?(2)请在图中画出获得该能量后的氢原子可能的辐射跃迁图.