如图,一上端开口,下端封闭的细长玻璃管,下部有长l1=66cm的水银柱,中间封有长l2=6.6cm的空气柱,上部有长l3=44cm的水银柱,此时水银面恰好与管口平齐。已知大气压强为Po=76cmHg。如果使玻璃管绕低端在竖直平面内缓慢地转动一周,求在开口向下和转回到原来位置时管中空气柱的长度。封入的气体可视为理想气体,在转动过程中没有发生漏气。
如图所示,两根竖直固定的足够长的金属导轨ad和bc相距L=0.2m,另外两根水平金属杆MN和EF的质量均为m=10-2kg,可沿导轨无摩擦地滑动,MN杆和EF杆的电阻均为0.2Ω(竖直金属导轨的电阻不计),EF杆放置在水平绝缘平台上,整个装置处于匀强磁场内,磁场方向垂直于导轨平面向里,磁感应强B=1.0T,现让MN杆在恒定拉力作用下由静止开始向上加速运动,当MN杆向上运动了0.5m后速度达到最大,此时EF杆恰好对绝缘平台的压力为零。(g取10m/s2)试求:(1)达到最大速度时 ,拉力对MN杆做功的功率;(2)这一过程中,MNEF回路中产生的焦耳热。
交流发电机的发电原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动.一小型发电机的线圈共220匝,线圈面积S=0.05 m2,线圈转动的频率为50 Hz,线圈内阻不计,磁场的磁感应强度B=T。为用此发电机所发出交变电流带动两个标有“220 V,11 kW”的电机正常工作,需在发电机的输出端a、b与电机之间接一个理想变压器,电路如图所示,求:(1)发电机的输出电压有效值为多少?(2)变压器原、副线圈的匝数比为多少?(3)与变压器原线圈串联的交流电流表的示数为多大?
如图所示,小球沿光滑的水平面冲上一个光滑的半圆形轨道,已知轨道的半径为R,小球到达轨道的最高点时对轨道的压力大小恰好等于小球的重力。请求出:(1)小球到达轨道最高点时的速度为多大;(2)小球落地时距离A点多远;落地时速度多大?
质量为0.1 kg的弹性球从空中某高度由静止开始下落,该下落过程对应的v-t图象如图所示。球与水平地面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的。设球受到的空气阻力大小恒为f,取g=10 m/s2,求: (1)弹性球受到的空气阻力f的大小;(2)弹性球第一次碰撞后反弹的高度h。
如图位于竖直平面上半径为R的1/4光滑圆弧轨道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点时对轨道的压力为3 mg,最后落在地面C处,不计空气阻力,求:(1)小球通过B点时向心力的大小 ;(2)小球通过B点时速度的大小;(3)小球落地点C与B点的水平距离。