如图所示,一带电平行板电容器水平放置,金属板M上开有一小孔.有A、B、C三个质量均为m、电荷量均为+q的带电小球(可视为质点),其间用长为L的绝缘轻杆相连,处于竖直状态.已知M、N两板间距为3L,现使A小球恰好位于小孔中,由静止释放并让三个带电小球保持竖直下落,当A球到达N极板时速度刚好为零,求:⑴三个小球从静止开始运动到A球刚好到达N板的过程中,重力势能的减少量;⑵两极板间的电压;⑶小球在运动过程中的最大速率.
如图所示,水平绝缘轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接,半圆形轨道的半径R=0.40m。轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度E=1.0×104N/C。现有一电荷量q=+1.0×10-4C,质量m=0.10kg的带电体(可视为质点),在水平轨道上的P点由静止释放,带电体运动到圆形轨道最低点B时的速度vB=5.0m/s。已知带电体与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.50,重力加速度g=l0m/s2。求(1)带电体在水平轨道上的释放点P到B点的距离;(2)带电体第一次经过C点时的速度。
现代化的生产流水线大大提高了劳动效率,如图为某工厂生产流水线上的水平传输装置的俯视图,它由传送带和转盘组成。物品从A处无初速、等时间间隔地放到传送带上,运动到B处后进入匀速转动的转盘随其一起运动(无相对滑动),到C处被取走装箱。已知A、B的距离L=9.0m,物品在转盘上与转轴O的距离R=3.0m、与传送带间的动摩擦因数μ1=0.25,传送带的传输速度和转盘上与O相距为R处的线速度均为v=3.0m/s,取g=10m/s2。求:(1)物品从A处运动到B处的时间t;(2)若物品在转盘上的最大静摩擦力可视为与滑动摩擦力大小相等,则物品与转盘间的动摩擦因数至少为多大?
在如图所示的电路中,已知电源电动势E=3V,内电阻r=1Ω,电阻R1=2Ω,滑动变阻器R的阻值可连续增大,问:(1)当R多大时,R消耗的功率最大?最大功率为多少?当R消耗功率最大时电源的效率是多少?(2)当R多大时,R1消耗的功率最大?最大功率为多少?(3)当R为多大时,电源的输出功率最大?最大为多少?
如图所示,E="10" V,R1="4" Ω,R2="6" Ω,C=30μF,电池内阻可忽略。(1)闭合开关S,求稳定后通过R1的电流;(2)然后将开关S断开,求这以后流过R1的总电荷量。
有一个直流电动机,把它接入0.2V电压的电路时,电动机不转,测得流过电动机的电流是0.4A,若把它接入2V电压的电路中,电动机正常工作,工作电流是1.0A。求:(1)电动机正常工作时的热功率为多大?输出功率为多大?(2)如在正常工作时,转子突然被卡住,此时电动机的发热功率多大?