如图所示,在光滑绝缘水平面上有两个带电小球A、B,质量分别为3m和m,小球A带正电q,小球B带负电-2q,开始时两小球相距s0,小球A有一个水平向右的初速度v0,小球B的初速度为零,若取初始状态下两小球构成的系统的电势能为零,则
(1)试证明:当两小球的速度相同时系统的电势能最大,并求出该最大值;
(2)在两小球的间距仍不小于s0的运动过程中,求出这系统的电势能与动能的比值的取值范围.
如图所示,n=50匝的矩形线圈abcd,边长ab=20 cm,bc=25 cm,放在磁感应强度B="0." 4 T的匀强磁场中,绕垂直于磁感线且通过线圈中线轴匀速转动,转动角速度
="50" rad/s,线圈的总电阻r=1Ω,外电路电阻R=9Ω。试求:
(1)线圈在图示位置(线圈平面与磁感线平行)时,感应电动势的大小;
(2)1 min时间内电阻R上产生的热量Q。
(1)线圈中产生的最大感应电动势。
(2)电流表A的读数。
(3)用电器上消耗的电功率。
如图所示,一个边长L="10" cm,匝数N=100匝的正方形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴匀速转动,磁感应强度B =" 0.50" T,角速度
rad/s,外电路电阻R="4." 0Ω,线圈内阻r="1." 0Ω。
(1)求线圈转动的周期和感应电动势的最大值;
(2)写出线圈由图中所示位置开始计时时,感应电动势的瞬时表达式;
(4)求交流电压表的示数。
如图所示,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rad/s绕
轴匀速转动。当线圈平面通过中性面时开始计时,试求:
(1)线圈产生的感应电动势的峰值;
(2)线圈中感应电动势的瞬时值表达式;
(3)由至
过程中的平均电动势值。
多数同学家里都有调光台灯、调速电风扇,过去是用变压器来实现的,缺点是成本高、体积大、效率低,且不能任意调节灯的亮度或电风扇的转速。现在的调光台灯、调速电风扇是用可控硅电子元件来实现的。如图所示为经过一个双向可控硅调节后加在电灯上的电压,即在正弦交流电的每一个二分之一周期中,前面四分之一周期被截去。调节台灯上的旋钮可以控制截去的多少,从而改变电灯上的电压。那么现在电灯上的电压为多少?