(10分)如图所示,一条小河两岸的高度差h=5m,一辆摩托车(可看作质点)以v 0=20m/s 的水平速度向河对岸飞出,恰好越过小河.不计空气阻力,取当地的重力加速度g=10m/s2。试求:(1)摩托车在空中的飞行时间;(2)小河的宽度。
如图,匀强磁场的磁感应强度为B,方向竖直向下。在磁场中有一个边长为L的正方形刚性金属框。ab边质量为m,其他三边的质量不计。金属框的总电阻为R,cd边上装有固定的水平轴。现在将金属框从水平位置由静止释放。不计一切摩擦。金属框经t时间恰好通过竖直位置a′b′cd。求在此t时间内, 金属框中产生感应电动势,感应电流,电荷量分别为多少?
如图所示,在水平地面MN上方空间存在一垂直纸面向里、磁感应强度B=1T的有界匀强磁场区域,上边界EF距离地面的高度为H .正方形金属线框abcd的质量m = 0.02kg、边长L = 0.1m(L<H),总电阻R = 0.2Ω,开始时线框在磁场上方,ab边距离EF高度为h,然后由静止开始自由下落,abcd始终在竖直平面内且ab保持水平.求线框从开始运动到ab边刚要落地的过程中(g取10m/s2)若线框从h=0.45m处开始下落,求线框ab边刚进入磁场时的加速度;若要使线框匀速进入磁场,求h的大小;求在(2)的情况下,线框产生的焦耳热Q和通过线框截面的电量q
如图所示,边长为L的正方形金属线框,质量为m、电阻为R,用细线把它悬挂于一个有界的匀强磁场边缘,金属框的上半部处于磁场内,下半部处于磁场外,磁场随时间的变化规律为B = kt.已知细线所能承受的最大拉力为2mg,则从t=0开始,经多长时间细线会被拉断?
如图(a)所示的螺线管,匝数n=1500匝,横截面积S=20cm2,电阻r=1.5Ω,与螺线管串联的外电阻R1=3.5Ω,R2=25Ω,方向向右,穿过螺线管的匀强磁场的磁感应强度按图(b)所示的规律变化,试计算电阻R2的电功率和a、b亮点的电势(设c点的电势为零)
如图所示,水平U形光滑框架,宽度L=1m,电阻R = 0.4Ω,导体棒ab的质量m = 0.5kg,电阻r = 0.1Ω,匀强磁场的磁感应强度B = 0.4T,方向垂直框架向上,其余电阻不计.现用一水平拉力F由静止开始向右拉ab棒,当ab棒的速度达到2m/s时,求:ab棒产生的感应电动势的大小;ab棒所受安培力的大小和方向;ab棒两端的电压.