如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,两板间的距离d=40Cm.电源电动势E=24V内电阻r=l,电阻R=15闭合开关S,待电路稳定后,将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入板间。若小球带电量为q=1×10-2C,质量为m=2×10-2kg,不考虑空气阻力.(1)滑动变阻器接入电路的阻值为多大时,小球恰能到达A板?(2)此时,电源的输出功率是多大?
汽车前方120 m有一自行车正以6 m/s的速度匀速前进,汽车以18 m/s的速度追赶自行车,若两车在同一条公路不同车道上做同方向的直线运动,求:(1)经多长时间,两车第一次相遇?(2)若汽车追上自行车后立即刹车,汽车刹车过程中的加速度大小为2 m/s2,则再经多长时间两车第二次相遇?
光滑水平面上,用弹簧相连接的质量均为2kg的A、B两物体都以v0=6m/s速度向右运动,弹簧处于原长.质量为4kg的物体C静止在前方,如图所示,B与C发生碰撞后粘合在一起运动,在以后的运动中,求: (1)弹性势能最大值为多少? (2)当A的速度为零时,弹簧的弹性势能为多少?
如图所示为氢原子能级示意图,现有动能是E(eV)的某个粒子与处在基态的一个氢原子在同一直线上相向运动,并发生碰撞.已知碰撞前粒子的动量和氢原子的动量大小相等.碰撞后氢原子受激发跃迁到n=5的能级.(粒子的质量m与氢原子的质量mH之比为k)求:(1)碰前氢原子的动能;(2)若有一群氢原子处在n=5的能级,会辐射出几种频率的光?(3)其中频率最高的光子能量多大?
如图所示为交流发电机示意图,匝数为n=100匝的矩形线圈,边长分别为 10 cm和20 cm,内阻为 5Ω,在磁感应强度B="0.5" T的匀强磁场中绕OO′轴以50 rad/s的角速度匀速转动,线圈和外部 20Ω的电阻R相接。求: (1)S断开时,电压表示数; (2)电键S合上时,电压表和电流表示数; (3)通过电阻R的电流最大值是多少? (4)电阻R上所消耗的电功率是多少?
有一个用直流电动机提升重物的装置,重物的质量m=50 kg,电路电压为120 V,当电动机以v=0.9 m/s的恒定速度向上提升重物时,电路中的电流I=5 A,求:(1)电动机线圈的电阻R等于多少.(2)电动机对该重物的最大提升速度是多少.(3)若因故障电动机不能转动,这时通过电动机的电流是多大,电动机消耗的电功率又为多大.(取g=10 m/s2)