如图所示为一组未知方向的匀强电场的电场线,将带电荷量为的点电荷由A点沿水平线移至B点,静电力做了-的功,已知A、B间的距离为。(1)试求A、B两点间的电势差UAB ;(2)若A点的电势为,试求B点的电势;(3)试求该匀强电场的大小E 并判断其方向。
如图甲所示,一固定的矩形导体线圈水平放置,线圈的两端接一只小灯泡,在线圈所在空间内存在着与线圈平面垂直的均匀分布的磁场.已知线圈的匝数n=100匝,电阻r=1.0Ω,所围成矩形的面积S=0.040m2,小灯泡的电阻R=9.0Ω,磁场的磁感应强度按如图乙所示的规律变化,线圈中产生的感应电动势的瞬时值表达 式为,其中Bm为磁感应强度的最大值,T为磁场变化的周期.不计灯丝电阻随温度的变化,求:(1)线圈中产生的感应电动势的最大值;(2)小灯泡消耗的电功率;(3)在磁感应强度变化的的时间内,通过小灯泡的电荷量.
如图所示,匀强磁场的磁感应强度B=0.5 T,边长L=10 cm的正方形线圈abcd共100匝,线圈电阻r=1 Ω,线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动,角速度ω=2π rad/s,外电路电阻R=4 Ω.求:(1)转动过程中感应电动势的最大值.(2)由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过60°角时的瞬时感应电动势.(3)由图示位置转过90°角的过程中产生的平均感应电动势.(4)交变电压表的示数.
如图所示,导体框架的平行导轨间距d=1m,框架平面与水平面夹角θ=300,匀强磁场方向垂直框架平面向上,且B=0.2T,导体棒ab的质量m=0.2kg,电阻不计,水平跨在导轨上,且可无摩擦滑动,定值电阻的阻值R=0.1(g取10m/s2)求:⑴ab下滑的最大速度;⑵以最大速度下滑时,电阻R的热功率。
两根光滑的长直金属导轨MN、M′N′平行置于同一水平面内,导轨间距为l,电阻不计,M、M′处接有如图所示的电路,电路中各电阻的阻值均为R,电容器的电容为C.长度也为l、阻值同为R的金属棒ab垂直于导轨放置,导轨处于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中.ab在外力作用下向右以速度v匀速运动且与导轨保持良好接触,在ab运动距离为x的过程中.求:(1) 整个回路中产生的焦耳热;(2)电容器所带的电荷量q.
家用台式计算机的硬盘磁道和扇区如图所示,数据区域的内半径为R1=1.0 cm,外半径为R2=5.0 cm,径向磁道密度为N=600条/mm,(即每条磁道是不同半径的同心圆),每个磁道分成a=8192个扇区(每扇区为圆周),每个扇区可以记录512个字节。电动机使磁盘以7200r/min的转速匀速转动。求:(1)假设磁头在读、写数据时是不动的,磁盘每转一圈,磁头沿半径方向跳动一个磁道。则不计磁头在磁道间移动的时间,求计算机1s内最多可以从一个磁盘面上读取多少个字节? (2)假设磁盘每转一圈,磁头沿径向向外移动一条磁道,已知每条磁道宽度均匀,并且磁头相对于磁盘以恒定的线速度v=3.14 m/s运动.求将一张磁盘全部读完一遍所用时间是多少?(以上结果均保留3为有效数字)