如图(a)所示,一边长L=2.5m,质量m=0.5kg的正方形金属线框,放在光滑绝缘的水平面上,整个装置放在方向竖直向上、磁感应强度B=1.6T的匀强磁场中,它的一边与磁场的边界MN重合。在水平力F作用下由静止开始向左运动,经过5s线框被拉出磁场。测得金属线框中的电流随时间变化的图像如图(b)所示,在金属线框被拉出的过程中,(1)求通过线框导线截面的电量及线框的电阻;(2)写出水平力F随时间t变化的表达式;(3)已知在这5s内力F做功3.58J,那么此过程中,线框产生的焦耳热为是多少?
如图所示,光滑绝缘半球槽的半径为,处在水平向右的匀强电场中,一质量为的带电小球从槽的右端A处无初速沿轨道滑下,滑到最低位置B时,球对轨道的压力为.求: (1)小球受到电场力的大小和方向;(2)带电小球在滑动过程中的最大速度。
如图所示的电场,等势面是一簇互相平行的竖直平面,间隔均为,各面电势已在图中标出,现有一质量为的带电小球以速度,方向与水平方向成角斜向上射入电场,要使小球做直线运动.问: (1)小球应带何种电荷?电荷量是多少?(2)在入射方向上小球最大位移量是多少?(电场足够大)
如图所示,质量均为m的A、B两球,以轻质弹簧连接后置于光滑水平面上,开始弹簧处于自然状态。一质量为的泥丸P以水平速度v0沿A、B连线向A运动,击中A并粘合在一起,求以后的运动过程中弹簧的最大弹性势能。
如图,一个三棱镜的截面为等腰直角ABC,为直角。一细束光线沿此截面所在平面且平行于BC边的方向射到AB边上的M点,M、A间距为l。光进入棱镜后直接射到AC边上,并刚好能发生全反射。试求: (i)该棱镜材料的折射率n=? (ii)光从AB边到AC边的传播时间t=?(已知真空中的光速为c。)
图为一注射器,针筒上所标刻度是注射器的容积,最大刻度Vm=20ml,其活塞的横截面积为2cm2。先将注射器活塞移到刻度V1=18ml的位置,然后用橡胶帽密封住注射器的针孔。已知环境温度t1=27℃,大气压p0=1.0×105Pa,为使活塞移到最大刻度处,试问(活塞质量及活塞与针筒内壁间的摩擦均 忽略不计。) (i)若把注射器浸入水中缓慢加热,水温须升至多少℃? (ii)若沿注射器轴线用力向外缓慢拉活塞,拉力须达到多大?