如图,一个质量为0.6kg 的小球以某一初速度从P点水平抛出,恰好从光滑圆弧ABC的A点的切线方向进入圆弧(不计空气阻力,进入圆弧时无机械能损失)。已知圆弧的半径R=0.3m , θ="60" 0,小球到达A点时的速度 v="4" m/s 。(取g ="10" m/s2)求:(1)小球做平抛运动的初速度v0;(2)P点与A点的水平距离和竖直高度;(3)小球到达圆弧最高点C时对轨道的压力。
一理想变压器,原线圈匝数n1=1100,接在电压为220 V的交流电源上,当它对11只并联的“36 V,60 W”灯泡供电时,灯泡正常发光,由此可知该变压器副线圈的匝数n2是多少?通过原线圈的电流I1是多大?
如图4-3-18所示,在磁感应强度为B的匀强磁场中有一个面积为S的矩形线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO′以角速度ω匀速转动.(1)穿过线框平面磁通量的变化率何时最大?最大值为多少?(2)当线框由图示位置转过60°的过程中,平均感应电动势为多大?(3)线框由图示位置转到60°时瞬时感应电动势为多大?
如图所示,水平放置的导体框架,宽L="0.50" m,接有电阻R="0.20" Ω,匀强磁场垂直框架平面向里,磁感应强度B="0.40" T.一导体棒ab垂直框边跨放在框架上,并能无摩擦地在框架上滑动,框架和导体ab的电阻均不计.当ab以v="4.0" m/s的速度向右匀速滑动时,求:(1)ab棒中产生的感应电动势大小;(2)维持导体棒ab做匀速运动的外力F的大小;(3)若将外力F突然减小到F′,简要论述导体ab以后的运动情况.
(14分)加速度计是测定物体加速度的仪器,现代科技中,它已成为导弹、飞机、潜艇制导系统的信息源,如图9所示为应变式加速度计,当系统加速时,加速度计中的敏感元件也处于加速状态,敏感元件由两根相同的弹簧连接并架在光滑支架上,支架与待测系统固定在一起,敏感元件下端滑动臂可在滑动变阻器上无摩擦水平滑动,当系统加速时敏感元件发生位移,并转换成电信号输出.已知敏感元件的质量为m,每根弹簧的劲度系数为k,电源的电动势为ε且内阻不计,滑动变阻器的总阻值为R,且总电阻有效长度为L.静态时,两弹簧恰好为原长,滑动变阻器的滑动触头位于正中间,并且此时加速度计的输出电压为零.(1)假定待测系统的加速度大小为a,方向向左,求敏感元件发生的位移?(2)求用输出信号的电压U来表示待测系统加速度a的表达式?
(14分)一水平放置的圆盘绕竖直固定轴转动,在圆盘上沿半径开有一条宽度为2mm的均匀狭缝.将激光器与传感器上下对准,使二者间连线与转轴平行,分别置于圆盘的上下两侧,且可以同步的沿圆盘半径方向匀速移动,激光器连续向下发射激光束.在圆盘转动过程中,当狭缝经过激光器与传感器之间时,传感器接收到一个激光信号,并将其输入计算机,经处理后画出相应的图线.图(a)为该装置示意图,图(b)为所接收的光信号随时间变化的图线,横坐标表示时间,纵坐标表示接收到的激光信号强度,图中.(1)利用图(b)中的数据求1s时圆盘转动的角速度(2)说明激光器和传感器沿半径移动的方向(3)求图(b)中第三个激光信号的宽度△t3