如图所示,一交流发电机的线圈在匀强磁场中匀速转动,线圈匝数N=100,线圈电阻r="3" Ω,ab="cd=0.5" m,bc="ad=0.4" m,磁感应强度B="0.5" T,电阻R="311" Ω,当线圈以n="300" r/min的转速匀速转动时,求:(1)感应电动势的最大值;(2)t=0时线圈在图示位置,写出此交变电流电动势瞬时值表达式;(3)此电压表的示数是多少?
如图,带电量为+q、质量为m的粒子(不计重力)由静止开始经A、B间电场加速后,沿中心线匀速射入带电金属板C、D间,后粒子由小孔M沿径向射入一半径为R的绝缘筒,已知C、D间电压为U0,板间距离为d,C、D间与绝缘筒内均有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度分别为B0、B. (1)求粒子在C、D间穿过时的速度v0; (2)求A、B间的加速电压U; (3)粒子与绝缘筒壁碰撞,速率、电荷量都不变,为使粒子在筒内能与筒壁碰撞4次(不含从M孔出来的一次)后又从M孔飞出,求筒内磁感应强度B (用三角函数表示).
如图,竖直固定轨道abcd段光滑,长为L=1.0m的平台de段粗糙,abc段是以O为圆心的圆弧.小球A和B紧靠一起静止于e处,B的质量是A的4倍.两小球在内力作用下突然分离,A分离后向左始终沿轨道运动, 与de段的动摩擦因数μ=0.2,到b点时轨道对A的支持力等于A的重力的, B分离后平抛落到f点,f到平台边缘的水平距离S= 0.4m,平台高h=0.8m,g取10m/s2,求: (1)AB分离时B的速度大小vB; (2)A到达d点时的速度大小vd; (3)圆弧 abc的半径R.
(16分)如图所示,一圆环A套在一粗细均匀的圆木棒B上,圆环A的高度相对B的长度可以忽略不计.A和B的质量都是0.5kg,A和B之间的滑动摩擦力为3N.开始时B竖直放置,下端离地面高度,A在B的顶端.现让它们由静止开始自由下落,当木棒与地面相碰后,木棒以竖直向上的速度反向运动.设碰撞时间很短,碰撞无机械能损失,不考虑空气阻力,取当地的重力加速度g取l0m/s2.试求: (1)木棒第一次着地时速度的大小; (2)A与地第一次碰撞后上升的最大高度; (3)A上升至最大高度时,B的速度的大小; (4)若在棒第二次着地前,要使A不脱离棒,棒的最小长度是多少?
(10分)汽车在高速公路上行驶的最高速度规定不超过120km/h, 发生故障时,警告标志应标明在故障车来车方向150m以外.某校研究性学习小组根据调查收集得到下面的资料,想通过探究性学习来说明“发生故障时警告标志应标明在故障车来车方向150m以外”的理论依据是否科学,假如你是小组成员之一,请你分析说明.(g取l0m/s2) 资料一:驾驶员的反应时间(从发现情况,经操纵刹车到车开始减速所经历的时间): 0.3s~0.6s之间 资料二:各种路面与轮胎之间的动摩擦因数:
(8分)一重为G的小球,套于竖直放置的半径为R的光滑大圆环上,一劲度系数为k,自然长度为的轻质弹簧,其上端固定在大圆环的最高点,下端与小球相连,如图所示,不考虑一切摩擦。求小球静止时弹簧与竖直方向的夹角。