如图所示,电解槽A与电炉R并联后接到电源上,电源内阻r =1Ω,电炉电阻R=19Ω,电解槽接入电路中的电阻
=0.5Ω.当K1闭合、K2断开时,电炉消耗功率684W;K1、K2都闭合时电炉消耗功率475W(电炉电阻可看作不变).试求
(1)电源的电动势;
(2)K1、K2闭合时,流过电解槽的电流大小;
(3)K1、K2闭合时,电解槽中电能转化成化学能的功率。
如图所示,在质量为
的电动机上,装有质量为
的偏心轮,偏心轮的重心
距转轴的距离为
.当偏心轮重心在转轴
正上方时,电动机对地面的压力刚好为零.求电动机转动的角速度
.
某探究小组设计了一个质谱仪,其原理如图所示.一束电量均为
,质量不同的带负电的粒子,经过电场加速后进入一速度选择器,从
点进入一等腰直角三角形的有界磁场中,又从斜边射出.速度选择器中垂直纸面向里的匀强磁场的磁感应强度为
,竖直向下的匀强电场强度为
,有界磁场的磁感应强度为
,直角边长为
,
为斜边的中点,
两点相距为
.求:
(1)带电粒子进入有界磁场的速度大小.
(2)带电粒子质量应满足的条件.
(3)打在斜边上Q点的带电粒子在磁场中运动的时间.
两个质量分别为
、
的小滑块A、B和一根轻质短弹簧,弹簧的一端与小滑块A粘连,另一端与小滑块B接触而不粘连.现使小滑块A和B之间夹着被压缩的轻质弹簧,处于锁定状态,一起以速度
在水平面上做匀速直线运动,如题8图所示.一段时间后,突然解除锁定(解除锁定没有机械能损失),两滑块仍沿水平面做直线运动,两滑块在水平面分离后,小滑块B冲上斜面的高度为
.斜面倾角
,小滑块与斜面间的动摩擦因数为
,水平面与斜面圆滑连接.重力加速度
取
.求:(提示:
,
)
(1)A、B滑块分离时,B滑块的速度大小.
(2)解除锁定前弹簧的弹性势能.
一匀强电场,场强方向水平向左,如题7图所示.一个质量为
的带正电的小球,从
点出发,初速度的大小为
,在静电力与重力的作用下,恰能沿与场强的反方向成
角的直线运动.求:
(1)小球运动的加速度大小.
(2)小球从
点运动到最高点的过程中电势能的变化.
如图所示,空间有场强E=1.0×102V/m竖直向下的电场,长L=0.8m不可伸长的轻绳固定于O点.另一端系一质量m=0.5kg带电q=5×10-2C的小球.拉起小球至绳水平后在A点无初速度释放,当小球运动至O点的正下方B点时绳恰好断裂,小球继续运动并垂直打在同一竖直平面且与水平面成θ=53°、无限大的挡板MN上的C点.试求:
(1)绳子的最大张力;
(2)A、C两点的电势差;
(3)当小球运动至C点时,突然施加一恒力F作用在小球上,同时把挡板迅速水平向右移至某处,若小球仍能垂直打在档板上,所加恒力F的方向及取值范围.