我国自1970年4月24日发射第一颗人造地球卫星----“东方红”1号以来,为了满足通讯、导航、气象预报和其它领域科学研究的不同需要,又发射了许多距离地面不同高度的人造地球卫星。卫星A为近地卫星,卫星B为地球同步卫星,它们都绕地球做匀速圆周运动。已知地球半径为R,卫星A距地面高度可忽略不计,卫星B距地面高度为h,不计卫星间的相互作用力。求:(1)卫星A与卫星B运行速度大小之比;(2)卫星A与卫星B运行周期之比;(3)卫星A与卫星B运行的加速度大小之比。
两根平行金属导轨固定倾斜放置,与水平面夹角为37°,相距d=0.5 m,a、b间接一个电阻为R=1.5 Ω.在导轨上c、d两点处放一根质量m=0.05 kg的金属棒,bc长L=1 m,金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5.金属棒与导轨接触点间电阻r=0.5 Ω, 金属棒被两个垂直于导轨的木桩顶住而不会下滑,如图甲所示.在金属导轨区域加一个垂直导轨斜向下的匀强磁场,磁场随时间的变化关系如图乙所示.重力加速度g=10 m/s2.(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8).求:(1)0~1.0 s内回路中产生的感应电动势大小;(2)t=0时刻,金属棒所受的安培力大小;(3)在磁场变化的全过程中,若金属棒始终没有离开木桩而上升,则图乙中t0的最大值;(4)通过计算在图中画出0~t0max内金属棒受到的静摩擦力随时间的变化图象.
如图所示,一对光滑的平行金属导轨固定在同一水平面内,导轨间距L=0.5m,左端接有阻值R=0.3Ω的电阻,一质量m=0.1kg,电阻r=0.1Ω的金属棒MN放置在导轨上,整个装置置于竖直向上的匀强磁场中,磁场的磁感应强度B=0.4T,棒在水平向右的外力作用下,由静止开始做匀加速直线运动,当棒运动的位移x=9m时速度达到6m/s,此时撤去外力,棒继续运动一段距离后停下来,已知撤去外力前后回路中产生的焦耳热之比Q1:Q2=2:1,导轨足够长且电阻不计,棒在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触,求 (1) 棒在匀加速运动过程中,通过电阻R的电荷量q(2) 金属棒MN做匀加速直线运动所需外力随时间变化的表达式(3) 外力做的功WF
一个电阻为r、边长为L的正方形线圈abcd共N匝,线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴OO′以如图所示的角速度ω匀速转动,外电路电阻为R.(1)线圈转动过程中感应电动势的最大值有多大?(2)线圈平面与磁感线夹角为60°时的感应电动势为多大?(3)设发电机由柴油机带动,其他能量损失不计,线圈转一周,柴油机做多少功?(4)从图示位置开始,线圈转过60°的过程中通过R的电量是多少?
如图所示,边长为L的正方形金属框,质量为m,电阻为R,用细线把它悬挂于一个有界的匀强磁场边缘,金属框的上半部处于磁场内,下半部处于磁场外.磁场随时间变化规律为B=kt(k>0),已知细线所能承受的最大拉力为2mg,求:⑴线圈的感应电动势大小;⑵细绳拉力最大时,导体棒受到的安培力大小;⑶从t=0开始直到细线会被拉断的时间。
如图所示,有一块木板静止在光滑且足够长的水平面上,木板的质量为M="4" kg,长度为L="1.4" m;木板的右端停放着一个小滑块,小滑块质量为m=1 kg,其尺寸远小于木板长度,它与木板间的动摩擦因数为μ=0.4,若滑块所受的最大静摩擦力是相同压力下滑动摩擦力的1.2倍,取g="10" m/s2,问:(1)现用水平恒力F作用于木板上,为了能使木板能从滑块下抽出来,恒力F的大小范围是多少?(2)若其它条件不变,水平恒力F=28 N,欲抽出木板,水平恒力至少要作用多长时间?