如图所示,质量为m的木块压缩轻质弹簧静止在O点,水平面ON段光滑,长为L的NN/段粗糙,木块与NN/间的动摩擦因数为m.现释放木块,若木块与弹簧相连接,则木块最远到达NN/段中点,然后在水平面上做往返运动,且第一次回到N时速度大小为v;若木块与弹簧不相连接,木块与弹簧在N点即分离,通过N/点时以水平速度飞出,木块落地点P到N/的水平距离为s.求:木块通过N/点时的速度; 木块从O运动到N的过程中弹簧弹力做的功; 木块落地时速度vp的大小和方向.
在19世纪末发现电子以后,美国物理学家密立根 (R.A.Millikan)在1907年~1913年间就微小油滴所带电荷量进行了多次的测量,比较准确地测定了电子的电荷量。油滴实验是物理学发展史上具有重要意义的实验。油滴实验的原理如图所示,两块水平放置的平行金属板与电源连接,上、下板分别带正、负电荷。油滴从喷雾器喷出后,由于摩擦而带电,油滴进入上板中央小孔后落到匀强电场中,通过显微镜可以观察到油滴的运动情况。两金属板间的距离为d,忽略空气对油滴的浮力和阻力,重力加速度为g。 (1)调节两金属板间的电势差u,当u=Uo时,使某个质量为m1的油滴恰好做匀速运动。该油滴所带电荷量q为多少? (2)若油滴进入电场时的速度可以忽略,当两金属板间的电势差u=U时,观察到某个质量为m2的油滴进入电场后做匀加速运动,经过时间t运动到下极板,求此油滴所带电荷量Q。
在远距离输电时,如果输送一定的功率,当输电电压为220 V时,在输电线上损失的功率为75 kW;若输电电压提高到6000 V时,在输电线上损耗的功率又是多少?
发电机输出功率为100kW,输出电压是250V,用户需要的电压是220V,发电机到用户输电线电阻为10Ω,要求输电线中因发热而损失的功率为输送功率的4%. (1)画出此输电线路的示意图; (2)求输电线路中升压变压器和降压变压器原副线圈的匝数比; (3)用户得到的电功率是多少。
如下图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动,线圈的匝数n=100、电阻r=10 Ω,线圈的两端经集流环与电阻R连接,电阻R=90 Ω,与R并联的交流电压表为理想电表.在t=0时刻,线圈平面与磁场方向平行,穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按下图乙所示正弦规律变化.求: (1)交流发电机产生的电动势最大值; (2)电路中交流电压表的示数.
如图所示,单匝线圈在匀强磁场中绕轴从图示位置开匀速转动.已知从图示位置转过时,线圈中电动势大小为10V,求: (1)交变电动势的峰值, (2)交变电动势的有效值; (3)设线圈电阻为R=1Ω,角速度ω=100rad/s,求线圈由图示位置转过过程中通过导线截面的电荷量 (4)写出交变电流电动势瞬时值的表达式