如图所示.光滑的平行金属导轨长为L、间距为d,轨道平面与水平面的夹角为θ,导轨上端接一阻值为R的电阻,导轨所在空间有垂直导轨平面向上的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B.有一质量为m、电阻为r的金属棒ab,放在导轨最上端,其余部分电阻不计.已知棒ab从导轨最上端由静止开始下滑到最底端的过程中,整个电路中产生的热量为Q,重力加速度为 g,求:(1)当棒沿导轨滑行的速度为v时,ab棒两端的电势差Uab;(2)棒下滑到轨道最底端时的速度;(3)整个过程通过电阻R的电荷量.
如图所示,ABC为竖直平面内的轨道,一滑块从顶点A点静止释放,沿光滑斜面AB运动的加速度为4m/s2,经过B点后,在粗糙的水平面BC上做匀减速直线运动到C点停下。已知从A点到C点所用的总时间为3s,AB段的长度为2m,设轨道经过B点拐弯处平滑连接,使得滑块经过B点前后速度的大小保持不变.求:(1)滑块滑到B点时速度大小(2) BC的长度L
一个物体由静止开始做匀加速直线运动,第1秒内位移为2m,求(1)物体运动的加速度大小(2)第三秒内的平均速度
轻质弹簧的上端悬挂在天花板上,当下端悬挂一个钩码时,弹簧长度为L1=15cm,再悬挂2个钩码时,弹簧长度为L2=25cm。设每个钩码的质量均为100g,g=10m/s2,求弹簧的劲度系数k及原长L0。
如图所示,MN、PQ为间距L=0.5m足够长的平行导轨,NQ⊥MN。导轨平面与水平面间的夹角θ=37°,NQ间连接有一个R=5Ω的电阻。有一匀强磁场垂直于导轨平面,磁感应强度为B0=1T。将一根质量为m=0.05kg的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上,且与导轨接触良好,导轨与金属棒的电阻均不计。现由静止释放金属棒,金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行。已知金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5,当金属棒滑行至cd处时已经达到稳定速度,cd距离NQ为s=2m。试解答以下问题:(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)(1)当金属棒滑行至cd处时回路中的电流多大?(2)金属棒达到的稳定速度是多大?(3)当金属棒滑行至cd处时回路中产生的焦耳热是多少?(4)若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t=0,从此时刻起,让磁感应强度逐渐减小,可使金属棒中不产生感应电流,则磁感应强度B应怎样随时间t变化(写出B与t的关系 式)?
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。