图甲为小型旋转电枢式交流发电机原理图,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=10Ω,线圈的两端经集流环与电阻R连接,电阻R=90Ω,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按图乙所示正弦规律变化。求:(1)该发电机旋转的角速度;(2)交流发电机产生的电动势的最大值;(3)电路中交流电压表的示数。
在如图所示的圆锥摆中,已知绳子长度为L,绳子转动过程中与竖直方向的夹角为θ ,试求小球做圆周运动的周期。
一台交流发电机额定输出功率为P=4.0×103KW,以400V的电压接到升压变压器后向远方输电。若输电线的总电阻为10Ω,允许输电线损失的功率为10﹪,使用得升压变压器、降压变压器都是理想变压器,求: (1)升压变压器原、副线圈得匝数之比和输出电流。 (2)为了使远方得用户负载能获得得220V工作电压,则降压变压器的原、副线圈得匝数比是多少?实际输送到用户的总功率是多少?
如图所示,MN为裸金属杆,在重力的作用下,贴着竖直平面内的光滑金属长直导轨下滑,导轨的间距,导轨的上端接有的电阻,导轨和金属杆的电阻不计,整个装置处于的水平匀强磁场中,当杆稳定匀速下落时,每秒有0.02J的重力势能转化为电能,则这时MN杆的下落速度v的大小等于多少?
如图位于竖直平面上半径为R的1/4圆弧光滑轨道AB,A点距离地面高度为H,质量为m的小球从A点由静止释放,通过B点对轨道的压力为3mg,最后落在地面C处,不计空气阻力,求: (1)小球通过B点的速度 (2)小球落地点C与B点的水平距离x
如图所示,一个竖直放置的圆锥筒可绕中心轴OO′转动,筒内壁粗糙,筒口半径和筒高分别为R和H,筒内壁A点的高度为筒高的一半。内壁上有一质量为m的小物块。 求∶ (1)当筒不转动时,物块静止在筒壁A点受到的摩擦力和支持力的大小; (2)当物块在A点随筒做匀速转动,且其所受到的摩擦力为零时,筒转动的角速度。