图示电路中,电源的电压为U,r为定值电阻,闭合开关,调节滑动变阻器,当电压表示数U1=105V时,电流表示数I1=1A,当电压表示数U2=100V时,电流表示数I2=2A。(1)求电源的电压U和电阻r的阻值。(2)利用该电源给电阻R1=180Ω的电水壶供电,经过9分钟可以使250g的水温度从30℃升高到60℃。若利用该电源给电阻R2=360Ω的电水壶供电,要使同样多的水升高相同的温度,应该加热多长时间?设两次加热时水每秒钟散失的热量相等,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。
如图所示,AB为水平轨道,A、B间距离s=2m,BC是半径为R=0.40m的竖直半圆形光滑轨道,B为两轨道的连接点,C为轨道的最高点。一小物块以vo=6m/s的初速度从A点出发,经过B点滑上半圆形光滑轨道,恰能经过轨道的最高点,之后落回到水平轨道AB上的D点处。g取10m/s2,求: (1)落点D到B点间的距离; (2)小物块经过B点时的速度大小; (3)小物块与水平轨道AB间的动摩擦因数。
一个匝数为1 000的金属圈所包围的面积为0.25 m 2 的闭合线圈平面与均匀分布的磁场的磁感线的方向垂直,该磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图所示.画出0—4×10 -2 s内的感应电动势的图象,标明感应电动势的大小.
在建筑装修中,工人用质量为5.0kg的磨石A对地面和斜壁进行打磨,已知A与地面、A与斜壁之间的动摩擦因数μ均相同.(g取10 m/s2) (1)当A受到水平方向的推力F1=25 N打磨地面时,A恰好在水平地面上做匀速直线运动,求A与地面间的动摩擦因数μ. (2)若用A对倾角θ=37°的斜壁进行打磨(如图所示),当对A施加竖直向上的推力F2=60 N时,则磨石A从静止开始沿斜壁向上运动2 m(斜壁长>2 m)所需时间为多少?(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)
在消防演习中,消防队员从一根竖直的长直轻绳上由静止滑下,经2.5s落地.为了获得演习中的一些数据,以提高训练质量,研究人员在轻绳上端安装一个力传感器并与数据处理系统相连接,用来记录消防队员下滑过程中轻绳受到的拉力与消防队员重力的比值随时间变化的情况.已知某队员在一次演习中的数据如图所示,求该消防队员在下滑过程中的最大速度和落地速度各是多少?(g取10m/s2)
如图所示,光滑金属球的重力G=40 N.它的左侧紧靠竖直的墙壁,右侧置于倾角θ=37°的斜面体上。已知斜面体处于水平地面上保持静止状态,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求: (1)墙壁对金属球的弹力大小; (2)水平地面对斜面体的摩擦力的大小和方向