如图所示,一带电量为+q、质量为m的小球,从距地面高2h处以一定的初速度水平抛出,在距抛出点水平距离为s处有根管口比小球稍大的竖直细管,细管的上口距地面高为h,为了使小球能无碰撞地落进管口并通过管子,可在管子上方整个区域内加一水平向左的匀强电场。求:(1)小球的初速度;(2)应加电场的场强;(3)小球落地时的动能?
如图甲所示,平行金属导轨竖直放置,导轨间距为L=1m,上端接有电阻R1=3Ω,下端接有电阻R2=6Ω,虚线OO′下方是垂直于导轨平面的匀强磁场.现将质量m=0.1kg、电阻不计的金属杆ab,从OO′上方某处垂直导轨由静止释放,杆下落0.2m过程中始终与导轨保持良好接触,加速度a与下落距离h的关系图象如图乙所示.求: (1)磁感应强度B; (2)杆下落0.2m过程中通过电阻R2的电荷量q.
现有一交流发电机,输出功率为5×104W,输出电压为240 V,输电线总电阻R=30 Ω,允许损失功率为输出功率的6%,为满足用电的需求,则: (1)该输电线路所使用的理想的升压、降压变压器的匝数比各是多少? (2)能使多少盏“220 V 100 W”的电灯正常发光?
一电阻为R的金属圆环,放在匀强磁场中,磁场与圆环所在平面垂直,如图(a)所示.已知通过圆环的磁通量随时间t的变化关系如图(b)所示,图中的最大磁通量Φ0和变化周期T都是已知量,求:在t=0到t=2T的时间内,金属圆环所产生的电热Q.
弹簧振子以O点为平衡位置在B、C两点间做简谐运动,B、C相距20 cm,某时刻振子处于B点,经0.5 s振子首次到达C点.求: (1)振子的振幅、周期; (2)振子在5 s内通过的路程和5 s末相对平衡位置位移的大小.
如图所示,地球和某行星在同一轨道平面内同向绕太阳做匀速圆周运动。地球的轨道半径为R,运转周期为T,地球和太阳中心的连线与地球和行星中心的连线所夹的角叫地球对该行星的观察视角(简称视角)。已知该行星的最大视角为,当行星处于最大视角时是地球上的天文爱好者观察该行星的最佳时期。某时刻该行星恰好处于最佳观察期,且行星的位置超前于地球。求: (1)行星绕太阳运转的周期 (2)该行星下一次处于最佳观察期至少经历的时间。