(本题10分)如图所示,在磁感应强度B=0.2 T、方向与纸面垂直的匀强磁场中,有水平放置的两平行导轨ab、cd,其间距l=50 cm,a、c间接有电阻R.现有一电阻为r的导体棒MN跨放在两导轨间,并以v=10 m/s的恒定速度向右运动,a、c间电压为0.8 V,且a点电势高.其余电阻忽略不计.问:(1)导体棒产生的感应电动势是多大?(2)通过导体棒电流方向如何?磁场的方向是指向纸里,还是指向纸外?(3)R与r的比值是多少?
某中子星的质量大约为,它的半径才不过,求:(1)此中子星表面处的自由落体加速度?(2)贴近中子星表面,沿圆轨道运动的小卫星的环绕速度?(
如图所示,杂技演员在表演水流星节目时,盛水的盆子在竖直平面内做圆周运动,当杯子经过最高点时,里面的水也不会流出来,若杯和水的总质量为0.4kg,用2m长的细绳拴住在竖直平面内做圆周运动,求:(1)当盆子在圆周最高点速度为5m/s时,细绳的拉力是多少?(2)若绳子能承受的最大拉力为44N,则小球运动到最低点时速度最大是多少?
某型号的大客车,其发动机的功率为75kW,在一水平公路上行驶时受到的阻力是2500N。问:发动机在额定功率下汽车匀速行驶的速度多大?在同样的阻力下,如果汽车的行驶速度为72 km/h,则发动机的实际输出功率多大?
(14分)如图所示,ef、gh为水平放置的足够长的平行光滑导轨,导轨间距为L=1m,导轨左端连接一个R=2Ω的电阻,将一根质量为0.2kg的金属棒cd垂直地放置导轨上,且与导轨接触良好,导轨与金属棒的电阻均不计,整个装置放在磁感应强度为B=2T的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向下,现对金属棒施加一水平向右的拉力F,使棒从静止开始向右运动,解答以下问题。(1)若施加的水平外力恒为F=8N,则金属棒达到的稳定速度ν1是多少?(2)若施加的水平外力的功率恒为P=18W,则金属棒达到的稳定速度ν2是多少?(3)若施加的水平外力的功率恒为P=18W,则从金属棒开始运动到速度v3=2m/s的过程中电阻R产生的热量为8.6J,则该过程中所需的时间是多少?
(10分)内蒙古拥有得天独厚的风力资源,是我国北部的风能富集区。在2008年奥运会之前分两期兴建了总装机容量为12万千瓦的风力发电厂。建成后,若采用110kV电压向北京输电。已知从内蒙古到北京的输电线电阻为1Ω。(1)求输电导线损耗的功率;(2)若为了降低损耗,把输电电压提高为220kV,求提高输电电压后比原来少损耗的功率。(3)为了进一步节约能源,请你为输电环节提出一条以上改进措施。