如图所示的电路中,电源的电动势E="80" V,内电阻r=2Ω,R1=4Ω,R2为滑动变阻器.问:(1)R2阻值为多大时,它消耗的功率最大?(2)如果要求电源输出功率为600 W,外电路电阻R2应取多少?此时电源效率为多少?(3)该电路中R2取多大时,R1上功率最大?
在xoy平面内存在着如图所示的电场和磁场,其中二、四象限内电场方向与y轴平行且相反,大小为E,一、三象限内磁场方向垂直平面向里,大小相等.一个带电粒子质量为m,电荷量为q,从第四象限内的P(L,﹣L)点由静止释放,粒子垂直y轴方向进入第二象限,求: (1)磁场的磁感应强度B; (2)粒子第二次到达y轴的位置; (3)粒子从释放到第二次到达y轴所用时间.
如图所示,质量MA=2m的直杆A悬于离地面很高处,杆A上套有质量MB=m的小环B.将小环B由静止释放,环做加速度a=g的匀加速运动.经过时间t后,将杆A上方的细线剪断,杆A开始下落.杆A足够长,环B始终未脱离杆A,不计空气阻力,已知重力加速度为g,求: (1)杆A刚下落时的加速度a′; (2)在小环B下落的整个过程中,环B对杆A所做的功W; (3)在小环B下落的整个过程中,系统产生的热量Q.
如图,一个质量为0.6kg 的小球以某一初速度从P点水平抛出,恰好从光滑圆弧ABC的A点的切线方向进入圆弧(不计空气阻力,进入圆弧时无机械能损失).已知圆弧的半径R=0.3m,θ=60°,小球到达A点时的速度 v=4m/s.(取g=10m/s2) 求:(1)小球做平抛运动的初速度v0; (2)P点与A点的水平距离和竖直高度; (3)小球到达圆弧最高点C时速度和对轨道的压力.
如图甲所示,一个匝数n=100的圆形导体线圈,面积S1=0.4m2,电阻r=1Ω.在线圈中存在面积S2=0.3m2的垂直线圈平面向外的匀强磁场区域,磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示.有一个R=2Ω的电阻,将其两端a、b分别与图甲中的圆形线圈相连接,b端接地(电势为零).求: (1)圆形线圈中产生的感应电动势;设b端电势为零,求a端的电势φa (2)在0~4s时间内通过电阻R的电荷量q.
右端连有光滑弧形槽的水平桌面AB长L=1.5m,如图所示.将一个质量为m=0.5kg的木块在F=1.5N的水平拉力作用下,从桌面上的A端由静止开始向右运动,木块到达B端时撤去拉力F,木块与水平桌面间的动摩擦因数μ=0.2,取g=10m/s2.求: (1)木块沿弧形槽上升的最大高度; (2)木块沿弧形槽滑回B端后,在水平桌面上滑动的最大距离.