如图所示,一个横截面为直角三角形的三棱镜,∠A=30°,∠C=90°,三棱镜材料的折射率。一条与BC面夹角为的光线射向BC面,经过AC面一次反射,再从AB面射出,则从AB面射出的光线的折射角是多少?
某水电站发电机的输出功率为100 kW,发电机的电压为250V。通过升压变压器升高电压后向远处输电,输电线总电阻为8Ω,在用户端用降压变压器把电压降为220V。要求在输电线上损失的功率控制为5 KW。请你设计两个变压器的匝数比。为此,请你计算:(1)降压变压器输出的电流是多少?输电线上通过的电流是多少?(2)输电线上损失的电压是多少?升压变压器输出的电压是多少?(3)两个变压器的匝数比各应等于多少?
一台小型发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴转动,线圈匝数n=200。穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间按正弦规律变化,如图所示。发电机内阻,r=5.0Ω,外电路电阻R=95Ω。求:(1)此交流发电机产生的感应电动势的峰值Em;(2)串联在外电路中的交流电流表(内阻不计)的读数;(3)此发电机的输出功率P出。
如图所示,矩形区域Ⅰ和Ⅱ内分别存在方向垂直于纸面向外和向里的匀强磁场(AA′、BB′、CC′、DD′为磁场边界,四者相互平行),磁感应强度大小均为B,矩形区域的长度足够长,两磁场宽度及BB′与CC′之间的距离均相同。某种带正电的粒子从AA′上的O1处以大小不同的速度沿与O1A成α=30°角进入磁场(如图所示,不计粒子所受重力),当粒子的速度小于某一值时,粒子在区域Ⅰ内的运动时间均为t0;当速度为v0时,粒子在区域Ⅰ内的运动时间为。求: ⑴粒子的比荷; ⑵磁场区域Ⅰ和Ⅱ的宽度d; ⑶速度为v0的粒子从O1到DD′所用的时间。
如图所示,两根相距为=1m的足够长的平行光滑金属导轨,位于水平的xOy平面内,一端接有阻值为的电阻.在的一侧存在垂直纸面向里的磁场,磁感应强度B只随x的增大而增大,且它们间的关系为B=x,其中。一质量为m=0.5kg的金属杆与金属导轨垂直,可在导轨上滑动.当t=0时金属杆位于x=0处,速度为=,方向沿x轴的正方向。在运动过程中,有一大小可调节的外力F作用于金属杆,使金属杆以恒定加速度a=沿x轴正方向匀加速直线运动。除电阻R以外其余电阻都可以忽略不计.求:当t=4s时施加于金属杆上的外力为多大。
如图所示,EF为水平地面,O点左侧是粗糙的、右侧是光滑的。一轻质弹簧右端与墙壁固定,左端与静止在O点质量为m的小物块A连结,弹簧处于原长状态。质量为m的物块B在大小为F的水平恒力作用下由C处从静止开始向右运动,已知物块B与地面EO段间的滑动摩擦力大小为,物块B运动到O点与物块A相碰并一起向右运动(设碰撞时间极短),A、B虽接触而不粘连,当运动到D点时撤去外力F。已知CO长度为4S,OD长度为S,整个过程中弹簧都在其弹性限度内。求撤去外力后:(1)弹簧的最大弹性势能;(2)物块B最终离O点的距离。