矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴转动,线圈共100匝,转动的角速度为π/3(rad/s),在转动过程中穿过线圈磁通量的最大值为0.03Wb,则:(1)线圈平面转到与磁感线平行时,感应电动势为多少?(2)当线圈平面与中性面夹角为π/3时,感应电动势为多少?
如图所示,在足够高的光滑水平台面上静置一质量为m的长木板P,P左端用足够长的轻绳绕过光滑定滑轮与固定在地面上的电动机相连。电动机一直以恒定的拉力向左拉动木板P,当木板运动距离s时速度达到,在木板P的最左端轻放一质量为4m、电荷量为-q的小金属块Q(可视为质点),最终Q恰好未从木板P上滑落.P、Q间的动摩擦因数μ=0.25,且认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。(1)求木板速度达到时电动机的输出功率;(2)求木板P的长度;(3)若当小金属块Q轻放在木板P的最左端的同时,在空间施加一个水平向右的匀强电场,其他条件不变,在保证小金属块Q能滑离木板P的条件下,求电场强度的最小值和P、Q间因摩擦而产生热量的最大值。
如图所示,一表面光滑、与水平方向成θ=53°角的绝缘直杆AB放在水平向右的匀强电场中, B端距地面高度h=0.8 m.有一质量为0.5kg、电荷量为C的小环套在杆上,正以某一速度沿杆匀速下滑,小环离开杆后正好通过B端的正下方P点处(重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)(1)试判断小环的电性,并求出小环在直杆上匀速运动速度的大小。(2)当小环到达B端时,将电场方向顺时针方向旋转90°,场强大小变为(不考虑电场变化产生的影响),在空间内增加一个垂直于纸面向外的匀强磁场,为使环不与地面碰撞,求磁感应强度。
宜宾市某中学阳光体育活动跑操过程如图所示。环形跑道由矩形ABCD和两个半圆BEC、DFA组成。已知AB长L,AD长d。跑操时,学生均匀地排列在环形跑道上以相同的方式整齐地跑动。某人用遥控直升机下悬挂质量为m的摄像机拍摄跑操情况。开始时遥控直升机悬停在C点正上方。(1)小王在跑操前正好站在A点,听到起跑命令后从静止开始沿AB方向做匀加速直线运动,到达AB中点时速度达到v,然后匀速率跑动。求小王跑完一圈所用的时间;(2)若遥控直升机从C点正上方运动到D点正上方经历的时间为t,直升飞机的运动视作水平方向的匀加速直线运动。在拍摄过程中悬挂摄影机的轻绳与竖直方向的夹角始终为β,假设空气对摄像机的作用力始终水平。试计算这段时间内空气对摄像机作用力的大小。
当金属的温度升高到一定程度时就会向四周发射电子,这种电子叫热电子,通常情况下,热电子的初始速度可以忽略不计.如图所示,相距为L的两块平行金属板M、N接在输出电压恒为U的高压电源E2上,M、N之间的电场近似为匀强电场,a、b、C.d是匀强电场中四个均匀分布的等势面,K是与M板距离很近的灯丝,电源E1给K加热从而产生热电子.电源接通后,电流表的示数稳定为I,已知电子的质量为m、电量为e.求:(1)电子达到N板瞬间的速度;(2)电子从灯丝K出发达到N板所经历的时间;(3)电路稳定的某时刻,MN之间运动的热电子的总动能;(4)电路稳定的某时刻,C.d两个等势面之间具有的电子数.
如图所示,ABCD是一个T型支架,支架A端有一大小与质量均可忽略的光滑定滑轮,D点处有一光滑转动轴,AC与BD垂直,且, BD长为m,AC与水平地面间的夹角为,整个支架的质量为kg(BD部分质量不计).质量为kg的小滑块置于支架的C端,并与跨过定滑轮的轻绳相连,绳另一端作用一竖直向下大小为24N的拉力F,小滑块在拉力作用下由静止开始沿AC做匀加速直线运动,己知小滑块与斜面间的动摩擦因数为.(m/s2,,)(1)求小滑块沿AC向上滑的加速度大小;(2)滑块开始运动后,经过多长时间支架开始转动?(3)为保证支架不转动,作用一段时间后撤去拉力F,求拉力作用的最大时间.