如图所示,图甲为游乐场的悬空旋转椅,我们把这种情况抽象为图乙的模型:一质量m = 40kg的小球通过长L=12.5m的轻绳悬于竖直面内的直角杆上,水平杆长L′= 7.5m。整个装置绕竖直杆转 动,绳子与竖直方向成θ角。求:(1) 要使θ =37°,试求该装置必须以多大角速度转动才行?(2)此时绳的张力是多大?(g = 10m/s2,sin37°= 0.6,cos37°= 0.8)
如图所示,用一根绝缘轻绳悬挂一个带电小球,小球的质量为kg.现加一水平方向向左的匀强电场,场强N/C,平衡时绝缘线与竖直方向的夹角为300.求: (1)小球带何种电荷,电荷量为多大; (g取10m/s2)(2)如果绳子突然断了,小球如何运动,加速度多大.
电解槽A和电炉B并联后接到电源上,电源内阻r=1 Ω,电炉电阻R=19 Ω,电解槽电阻r0=0.5 Ω.当S1闭合、S2断开时,电炉消耗功率为684 W;S1、S2都闭合时电炉消耗功率为475 W(电炉电阻可看作不变).试求:(1)电源的电动势;(2)S1、S2闭合时,流过电解槽的电流大小;(3)S1、S2闭合时,电解槽中电能转化成化学能的功率.
如图所示的电路中,R1=2Ω,R2=6Ω,S闭合时,电压表V的示数为7.5V,电流表A的示数为0.75A,S断开时,电流表A的示数为1A,求:(1)电阻R3的值;(2)电源电动势E和内阻r的值.
如图所示,一电荷量q=3×10-5C带正电的小球,用绝缘细线悬于竖直放置足够大的平行金属板中的O点。电键S合上后,当小球静止时,细线与竖直方向的夹角α=37°。已知两板相距d=0.1m,电源电动势=15V,内阻r=0.5Ω,电阻R1=3,R2=R3= R4 =8。g取10m/s2,已知,。求:(1)电源的输出功率;(2)两板间的电场强度的大小;(3)带电小球的质量。
如图所示,质量为m、半径为R的圆形光滑绝缘轨道放在水平地面上固定的M、N两竖直墙壁间,圆形轨道与墙壁间摩擦忽略不计,在轨道所在平面加一竖直向上的场强为E的匀强电场。P、Q两点分别为轨道的最低点和最高点,在p点有一质量为m,电量为q的带正电的小球,现给小球一初速度V0,使小球在竖直平面内做圆周运动,不计空气阻力,重力加速度为g,若mg> qE,要使小球能通过Q点且保证圆形轨道不脱离地面,速度V0应满足的关系是: