如下图所示,一台模型发电机的电枢是矩形导线框abcd,其ab和cd边长=" 0.4" m ,ad和be边长=" 0.2" m,匝数n =100匝,它在磁感应强度B =" 0.2" T的匀强磁场中绕通过线框对称中心线且垂直于磁场方向的轴匀速转动,当开关S断开时,电压表的示数为10V,开关S闭合时,外电路上标有“10 V,10 W”的灯泡恰好正常发光,求:(1)导线框abcd在磁场中转动的角速度?(2)S闭合后,当导线框从图示位置转过= 600时的过程中通过灯泡的电荷量?
如图所示,固定的光滑金属导轨间距为L,导轨电阻不计,上端A.b间接有阻值为R的电阻,导轨平面与水平面的夹角为,且处在磁感应强度大小为B.方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中,质量为m、电阻为r的导体棒与固定弹簧相连后放在导轨上。初始时刻,弹簧恰处于自然长度,导体棒具有沿轨道向上的初速度,整个运动过程中,导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。已知重力加速度为g,弹簧的劲度系数为k,弹簧的中心轴线与导轨平行。 (1)求初始时刻通过电阻R的电流I的大小和方向及此时导体棒的加速度a的大小; (2)导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为,求导体棒从开始运动直到停止的过程中,电阻R上产生的焦耳热Q;
质量为m,电荷量为q的粒子,以初速度v垂直进入磁感应强度为B,宽度为L的匀强磁场区域,并从另一端出射,如图所示,不计粒子重力。求 (1)带电粒子运动的轨道半径R; (2)带电粒子离开磁场时的偏转角的; (3)带电粒子在磁场中的运动时间t。
滑板运动是一项非常刺激的水上运动(如图所示),研究表明,在进行滑板运动时,水对滑板的作用力N垂直于板面,大小为,其中v为滑板速率(水可视为静止)。某次运动中,在水平牵引力F作用下,当滑板和水面的夹角=37°时,滑板做匀速直线运动,相应的k=40kg/m,人和滑板的总质量为80kg,(重力加速度,sin37°=0.6,忽略空气阻力)。试求: (1)水平牵引力F的大小; (2)滑板的速率v=?
如图所示,质量为m,横截面为直角三角形的物块ABC,∠ABC=α,AB边靠在竖直墙面上,物块与墙面间的动摩擦因数为μ,现物块在垂直于斜面BC的推力作用下,沿墙面匀速滑动,试求出力F的大小,
如图所示,用绳AC和BC吊起一重物,绳与竖直方向夹角分别为30°和60°,AC绳能承受的最大拉力为150N,而BC绳能承受的最大的拉力为100N,求物体最大重力不能超过多少?