如图所示,竖直放置的半圆形绝缘轨道半径为R,下端与光滑绝缘水平面平滑连接,整个装置处于方向竖直向上的匀强电场E中.一质量为m、带电量为+q的物块(可视为质点),从水平面上的A点以初速度v0水平向右运动,沿半圆形轨道恰好通过最高点C,场强大小E<mg/q.(1)试计算物块在运动过程中克服摩擦力做的功. (2)证明物块离开轨道落回水平面的水平距离与场强大小E无关,且为一常量.
如图所示,玩具手枪的枪管AB对准竖直墙面上的C点,B、C间距120m,处于同一水平线上,弹丸以40m/s的速度从枪管射出,到达墙面时打在D点。不计空气阻力,sin37°=0.60,cos37°=0.80,g取10m/s2,求: (1)C、D两点间的距离; (2)弹丸打到D点时速度的大小和方向。
如图(甲)所示,边长为L=2.5m、质量m=0.50kg的正方形金属线框,平放在光滑的水平桌面上,磁感应强度B=0.80T的匀强磁场方向竖直向上。t=0s时,金属线框的一边ab与磁场的边界MN重合.在力F作用下金属线框由静止开始向左运动.测得金属线框中的电流随时间变化的图象如图(乙)所示.已知金属线框的总电阻为R=4.0Ω. (1)试判断金属线框从磁场中拉出的过程中,线框中的感应电流方向; (2)t=5.0s时,金属线框的速度v; (3)已知在5.0s内力F做功1.92J,那么,金属框从磁场拉出过程线框中产生的焦耳热是多少? (4)金属线框即将离开磁场时拉力F的大小;
有一单摆做简谐振动的振动图象如图所示,当地的重力加速度为g=10m/s2,π2≈10。求: (1)单摆的摆长; (2)写出对应的振动方程; (3)由回复力产生的最大加速度大小为a1,t=1.25s时由回复力产生的加速度大小为a2,a1:a2是多少?
如图所示,一小型发电站通过升压变压器B1和降压变压器B2把电能输送给用户(B1和B2都是理想变压器),已知发电机的输出功率为500kW,输出电压为500V,升压变压器B1原、副线圈的匝数比为1∶10,两变压器间输电导线的总电阻为2Ω。降压变压器B2的输出电压为220V。求: (1)输电导线上损失的功率; (2)降压变压器B2的原、副线圈的匝数比。
如图1所示,匝数n=200匝的圆形线圈,面积S=50cm2,放在匀强磁场中,线圈平面始终与磁场方向垂直,并设磁场方向垂直纸面向里时,磁感应强度为正。线圈的电阻为r=0.5Ω,外接电阻R=1.5Ω。当穿过线圈的磁场按图2所示的规律变化时,求: (1)0~0.1s内a、b两点哪一点的电势高?a、b两点之间的电压U为多少? (2)0.1s~0.5s内通过R的电荷量;