如图所示，轻质弹簧右端与一质量为m的小物块固定连接，其左端与一质量为M（M=3m）的光滑框架固定连接。小物块位于框架中心位置时弹簧恰好处于原长状态；现设框架与小物块以共同速度v0沿光滑水平面向左匀速滑动。
（1）若框架与墙壁发生碰撞后速度立即变为零，但与墙壁不粘连，求框架脱离墙壁后的运动过程中，弹簧弹性势能的最大值。
（2）若框架与墙壁发生碰撞以一定速度反弹，在以后过程中弹簧的最大弹性势能为
，求框架与墙壁碰撞时损失的机械能ΔE1.
（3）在（2）情形下试判定框架与墙壁能否发生第二次碰撞？若不能，说明理由。若能，试求出第二次碰撞时损失的机械能ΔE2。（设框架与墙壁每次碰撞前后速度大小之比不变）
 |
高频焊接是一种常用的焊接方法,其焊接的原理如图所示.将半径为10 cm的待焊接的圆形金属工件放在导线做成的100匝线圈中,然后在线圈中通以高频的交变电流,线圈产生垂直于金属工件所在平面的变化磁场,磁场的磁感应强度B的变化率为1 000
πsinωt T/s.焊缝处的接触电阻为工件非焊接部分电阻的99倍,工件非焊接部分每单位长度上的电阻为R0=0.001πΩ·m-1,焊接的缝宽非常小.求焊接过程中焊接处产生的热功率.(取π2=10,不计温度变化对电阻的影响)
一小型发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴转动，线圈的匝数n=100，穿过线圈的磁通量Φ随时间t的变化关系如图3-2-19乙所示，发电机线圈的电阻r="5" Ω，外电路电阻R="95" Ω.求串联在外电路中的交流电流表的读数.
图3-2-19
如图3-2-18所示，矩形线框匝数n=250匝，ab="12" cm，ad="10" cm，线框置于B=
T的匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO′以120 r/min的转速匀速转动，线框通过滑环与外电路相连，外电路接有R="12" Ω的电阻及一只发光电压和熄灭电压都为12 V的氖泡L.求：
（1）当S接e时，电流表读数为多少？R的热功率为多大？10 min内外力对线框做功多少？
（2）当S接f时，氖泡闪光频率为多大？通电10 min，氖泡发光总时间为多少？（线框电阻不计）
图3-2-18
圆形线圈共100匝，半径为r="0.1" m，在匀强磁场中绕过直径的轴匀速转动，角速度为ω=
rad/s，电阻为R="10" Ω，（磁场方向如图3-2-15所示，B="0.1" T，以图示位置为t=0时刻）求：
图3-2-15
(1)转过90°时，线圈中的感应电流为多大？
(2)写出线圈中电流的表达式.
如图3-2-14所示，匀强磁场B="0.1" T，所用矩形线圈的匝数N=100，边长ab="0.2" m，bc="0.5" m，以角速度ω="100π" rad/s绕OO′轴匀速转动.当线圈平面通过中性面时开始计时，试求：
图3-2-14
(1)线圈中感应电动势的大小；
(2)由t=0至t=
过程的平均电动势值.