下图是交流发电机模型示意图。在磁感应强度为B的匀强磁场中,矩形线圈abcd可绕线圈平面内垂直于磁感线的OO’轴转动,线圈在转动中保持和外电路电阻R形成闭合电路。已知ab长度为L1,bc长度为L2,线圈电阻为r,线圈以恒定角速度ω逆时针转动。(只考虑单匝线圈,不计其他电阻)求:(1)线圈转动过程中产生的最大感应电动势Em;(2)若线圈经过图示位置时开始计时,写出交变电流的瞬时值表达式;(3)线圈从图示位置转过90°的过程中电阻R上通过的电荷量;
如图所示,上下表面平行的玻璃砖折射率为n=,下表面镶有银反射面,一束单色光与界面的夹角θ=45°射到玻璃表面上,结果在玻璃砖右边竖直光屏上出现相距h=2.0 cm的光点A和B(图中未画出A、B). (1)请在图中画出光路示意图. (2)求玻璃砖的厚度d.
如图所示为用某种透明材料制成的一块柱体形棱镜的水平截面图,FD为圆周,圆心为O,光线从AB面入射,入射角θ1=60°,它射入棱镜后射在BF面上的O点并恰好不从BF面射出. (1)画出光路图; (2)求该棱镜的折射率n和光线在棱镜中传播的速度大小v(光在真空中的传播速度c=3.0×108 m/s).
用圆弧状玻璃砖做测定玻璃折射率的实验时,先在白纸上放好圆弧状玻璃砖,在玻璃砖的一侧竖直插上两枚大头针P1、P2;然后在玻璃砖的另一侧观察,调整视线使P1的像被P2挡住,接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P3和P4,使P3挡住P1和P2的像,P4挡住P3和P1、P2的像,在纸上标出大头针位置和圆弧状玻璃砖轮廓如图7所示(E为两圆弧圆心;图中已画出经P1、P2点的入射光线). (1)在图上补画出所需的光路. (2)为了测出玻璃砖的折射率,需要测量入射角i和折射角r,请在图中标出这两个角. (3)用所测物理量计算折射率的公式是n=________.
如图所示,线圈L的自感系数为25 mH,电阻为零,电容器C的电容为40 μF,灯泡D的规格是“4 V、2 W”.开关S闭合后,灯泡正常发光,S断开后,LC中产生振荡电流.若从S断开开始计时,求: (1)当t=×10-3 s时,电容器的右极板带何种电荷; (2)当t=π×10-3 s时,LC回路中的电流.
在真空中传播的波长是20 m的电磁波,进入某一介质中传播时,其传播速度为1×108 m/s,求此电磁波在介质中的波长.