如图所示,半径分别为R和r的甲、乙两个光滑的圆形轨道置于同一竖直平面上(R>r),两圆形轨道之间用一条水平粗糙轨道CD连接,轨道CD与甲乙两个圆形轨道相切于C、D两点。现有一小球以一定的速度先滑上甲轨道,绕行一圈后通过轨道CD再滑上乙轨道,绕行一圈后离开乙轨道。已知小球在甲轨道最高点处对轨道的压力等于球的重力,在乙轨道运动时恰好能过最高点。小球与轨道CD间的动摩擦系数为μ,求(1)小球过甲、乙轨道的最高点时的速度V1、 V2(2)水平CD段的长度L。
如图所示,为交流发电机示意图,匝数为n=100匝矩形线圈,边长分别10cm和20cm,内电阻r=5Ω,在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中绕OO’以轴ω= rad/s角速度匀速转动,线圈和外电阻为R=20Ω相连接,求:(1)S断开时,电压表示数;(2)开关S合上时,电压表和电流表示数。
如图所示,电阻Rab=0.1Ω的导体ab沿光滑导线框向右做匀速运动线框中接有电阻R=0.4Ω,线框放在磁感应强度B=0.1T的匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,导体的ab长度l=0.4m,运动速度v=10m/s.线框的电阻不计.则(1)使导体ab向右匀速运动所需的外力F’等于多少?方向如何?(2)电阻R上消耗的功率P等于多少?(3)外力的功率P’等于多少?
如图所示,一个质量为m的小球由两根细绳拴在竖直转轴上的A、B两处,AB间距为L,A处绳长为L,B处绳长为L,两根绳能承受的最大拉力均为2mg,转轴带动小球转动。则:(1)当B处绳子刚好被拉直时,小球的线速度v多大?(2)为不拉断细绳,转轴转动的最大角速度多大?
长为L的细线,拴一质量为m的小球,一端固定于O点。让其在水平面内做匀速圆周运动(这种运动通常称为圆锥摆运动),如图所示。当摆线L与竖直方向的夹角是时,求:(1) 线的拉力F;(2) 小球运动的角速度;
在一根长为2m的直导线中通入1A的电流,将导线垂直放在磁感应强度为0.5T的匀强磁场中,求导线受到的安培力的大小?