如图所示,匀强磁场的磁感应强度为B特,方向竖直向下,在磁场中有一个边长为L米的正方形刚性金属框.ab边质量为m千克,其它三边的质量不计,金属框的总电阻为R欧,cd边上装有固定的水平轴,现在将金属框从水平位置由静止释放,不计一切摩擦.金属框经t秒钟恰好通过竖直位置a'b'cd.
(1)
在图中标出ab通过最低位置时,金属框中的感应电流的方向
(2)
求上述t秒内金属框中的平均感应电动势
(3)
若在上述t秒内,金属框中产生的焦耳热为Q焦耳,求ab边通过最低位置时受到的安培力.
如图所示,质量为m的小球带有电量q的正电荷.中间有一孔套在足够长的绝缘杆上.杆与水平成α角.与球的摩擦系数为μ.此装置放在沿水平方向磁感应强度为B的匀强磁场之中.从高处将小球无初速释放.小球下滑过程中加速度的最大值是多少?小球运动速度的最大值是多少?
如图所示,物体A、B位于光滑水平面上,它们的质量分别为mA和mB,B上固定一轻弹簧.A、B碰撞前的总动能为E0.要求A、B在碰撞过程中弹簧的压缩量最大,求碰撞前A、B的动能各是多大?
风洞实验室中可以产生水平方向的、大小可调节的风力,现将一套有小球的细直杆放入风洞实验室,小球孔径略大于细杆直径.
当杆在水平方向上固定时,调节风力的大小,使小球在杆上做匀速运动,这时小球所受的风力为小球所受重力的0.5倍,求小球与杆间的滑动摩擦因数.
保持小球所受风力不变,使杆与水平方向间夹角为37°并固定,则小球从静止出发在细杆上滑下距离s所需时间为多少?(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
有一带电液滴在互相垂直的匀强电场和匀强磁场中运动.已知电场强度为E方向竖直向下,磁感应强度为B方向水平且垂直于纸面向里,如图所示.若液滴在垂直于B的竖直平面内(即在纸面内)做半径为R的匀速圆周运动.设液滴的质量为m,空气影响不计.
液滴的速度大小应是多少?绕行方向如何?
若液滴运动到最低点A时分裂成两个大小相等的液滴,其中一个仍在原平面内做半径R'=3R的匀速圆周运动绕行方向不变,而且它的最低点还是A.那么另一液滴将如何运动?
一单相发电机的电枢为n匝线圈,内阻为r,边长各为l1和l2,处在磁感应强度为B的匀强磁场中,转轴与磁场垂直,旋转的角速度为ω,如果线圈两端连接一个电阻为R的用电器,求:
要使线圈匀速转动,外力做功的平均功率是多大?
用伏特表测出的R两端的电压为多少伏?
质量为m的滑块与倾角为θ的斜面间的动摩擦因数为μ,μ<tgθ.斜面底端有一个和斜面垂直放置的弹性挡板,滑块滑到底端与它碰撞时没有机械能损失,如图所示,若滑块从斜面上高度为h处以速度v0开始沿斜面下滑,设斜面足够长,求:
滑块最终停在何处?
滑块在斜面上滑行的总路程是多少?
图中虚线MN是一垂直纸面的平面与纸面的交线,在平面右侧的半空间存在一磁感强度为B的匀强磁场,方向垂直纸面向外.O是MN上的一点,从O点可以向磁场区域发射电量为+q、质量为m、速率为v的粒子,粒子射入磁场时的速度可在纸面内各个方向.已知先后射人的两个粒子恰好在磁场中给定的P点相遇,P到O的距离为L,不计重力及粒子间的相互作用.
求所考察的粒子在磁场中的轨道半径.
求这两个粒子从O点射人磁场的时间间隔.
宇航员站在一星球表面上的某高处,沿水平方向抛出一个小球.经时间t,小球落到星球表面,测得抛出点与落地点之间的距离为L.若抛出时的初速增大到2倍,则抛出点与落地点之间的距离为L.已知两落地点在同一水平面上,该星球的半径为R,万有引力常数为G.求该星球的质量M.
图甲中E为电源,其电动势为ε,R1为滑线变阻器,R2为电阻箱,A为电流表,用此电路,经以下步骤可近似测得A的内阻RA;①闭合R1,断开K2,调节R1,使电流表读数等于其量程I0;②保持R1不变,闭合K2,调节R2,使电流表读数等于I0/2,然后读出R2的值,取RA≈R2
按图甲所示电路在图乙所给出的实物图中画出连接导线.
真实值与测量值之差除以真实值叫做测量结果的相对误差,即.试导出它与电源电动势ε,电流表量程I0及电流表内阻RA的关系式
若I0=10mA,真实值RA约为30Ω,要想使测量结果的相对误差不大于5%,电源电动势最小应为多少伏?