如图所示,线圈abcd面积为0.05平方米,共100匝,线圈电阻为1Ω,外接电阻为R=9Ω,匀强磁场的磁感应强度为B=T,当磁感线以转速300rad/min匀速旋转时,求:(1)若线圈处于中性面开始计时,写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式。(2)线圈转过电动势的瞬时值为多大?
如图所示,在地面附近,坐标系xoy在竖直平面内,空间有沿水平方向垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,在x<0的空间内还有沿x轴负方向的匀强电场,场强大小为E。一个带正电的油滴经图中x轴上的M点,始终沿与水平方向成角α= 30°的斜向下的直线运动,进入x>0的区域后能在竖直平面内做匀速圆周运动,需在x>0的区域内加一个匀强电场,若带电油滴做圆周运动通过x轴上的N点,且MO=NO, 求:(1)油滴运动的速率大小; (2)在x>0空间内所加电场的场强大小和方向; (3)油滴从x轴上的M点开始到达轴上的N点所用的时间。
如图所示,两根平行光滑金属导轨PQ和MN相距d=0.5m,它们与水平方向的倾角为α(sinα=0.6),导轨的上方跟电阻R=4Ω相连,导轨上放一个金属棒,金属棒的质量为m=0.2kg、电阻为r=2Ω。整个装置放在方向竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=1.2T.金属棒在沿斜面方向向上的恒力作用下由静止开始沿斜面向上运动,电阻R消耗的最大电功率P="1.0W." (g="10m/s2)" 求:(1)恒力的大小; (2)恒力做功的最大功率
(12分)如图所示,长为R的轻绳一端固定于O点,另一端拴一质量为m的小球,把球拉至最高点A,然后以υ0=的水平速度抛出。 计算:(1)绳被拉直时小球的位置在何处? (2)小球经过最低点C时小球对绳的拉力F?(设绳被拉直后小球沿绳方向的分速度迅速变为零) (3)小球在整个运动过程中绳子对小球所做的功是多少?
(9分)如图所示,宽为L=1 m、高为h=7.2 m、质量为M=8 kg、上表面光滑的木板在水平地面上运动,木板与地面间的动摩擦因数为μ=0.2.当木板的速度为v0="3" m/s时,把一原来静止的质量m="2" kg的光滑小铁块(可视为质点)轻轻地放在木板上表面的右端,g取10m/s2. 求:(1)小铁块与木板脱离时长木板的速度大小v1; (2)小铁块刚着地时与木板左端的距离S.
总质量为80kg的跳伞运动员在离地500m高的直升机上从静止下落,经过2s拉开绳索开启降落伞,如图所示是跳伞过程中的图,试根据图像(g取10m/s2), 求:(1)t =1s时运动员的加速度的大小. (2)估算14s内运动员下落的高度. (3)估算运动员从飞机上跳下到着地的总时间.