(13分)一个质量为m=1kg的木箱在水平地面上沿直线向右运动,到达A处时木箱开始受到大小恒为F=4N的水平向左的拉力作用,此后木箱继续沿同一直线运动,经过t=2s到达B处,木箱在B处的速度与在A处的速度大小相等。已知木箱与水平地面之间的动摩擦因数为μ=0.2,重力加速度g=10m/s2,求木箱在这2s内的位移。
一小型发电站输出电压为250V,输出功率为50kW,若输电线电阻为80Ω,输电线电热损耗功率为电站输出功率的4%, (1)求电站所用升压理想变压器的匝数比; (2)若用户所用的降压理想变压器的匝数比为40:1,用户得到的电压为多少伏?
如图所示,电阻不计的光滑U形导轨水平放置,导轨间距d="0.5" m,导轨一端接有R="4.0" Ω的电阻。有一质量m="0.1" kg、电阻r="1.0" Ω的金属棒ab与导轨垂直放置。整个装置处在竖直向下的匀强磁场中,磁场的磁感应强度B="0.2" T。现用水平力垂直拉动金属棒ab,使它以v="10" m/s的速度向右做匀速运动。设导轨足够长。 (1)求金属棒ab两端的电压; (2)若某时刻撤去外力,从撤去外力到金属棒停止运动,求电阻R产生的热量。
如图所示.光滑的平行金属导轨长为L、间距为d,轨道平面与水平面的夹角为θ,导轨上端接一阻值为R的电阻,导轨所在空间有垂直导轨平面向上的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B.有一质量为m、电阻为r的金属棒ab,放在导轨最上端,其余部分电阻不计.已知棒ab从导轨最上端由静止开始下滑到最底端的过程中,整个电路中产生的热量为Q,重力加速度为 g,求: (1)当棒沿导轨滑行的速度为v时,ab棒两端的电势差Uab; (2)棒下滑到轨道最底端时的速度; (3)整个过程通过电阻R的电荷量.
如图甲所示,一正方形金属线框位于有界匀强磁场区域内,线框的右边紧贴着边界.t=0时刻对线框施加一水平向右的外力,让线框从静止开始做匀加速直线运动,经过时间t0穿出磁场.图乙所示为外力随时间变化的图象.线框质量m、电阻R及图象中的F0、t0均为已知量,则根据上述条件,求: (1) 金属线框的边长L; (2) 磁感应强度B.
一定质量的非理想气体(分子间的作用力不可忽略),从外界吸收了4.2×105 J的热量,同时气体对外做了6×105 J的功,则: (1)气体的内能是增加还是减少?其变化量的大小为多少焦耳? (2)气体的分子势能是增加还是减少? (3)分子平均动能如何变化?