如图所示,固定于水平桌面上的金属框架cdef,处在竖直向下的匀强磁场中,金属棒ab搁在框架上,可无摩擦滑动。此时abed构成一个边长为l的正方形,棒ab的电阻为r,其余部分电阻不计,开始时磁感应强度为B0。
⑴若从t=0时刻起,磁感应强度均匀增加,每秒增加量为k,同时保持棒静止,求棒中的感应电流,并在图上标出电流方向;
⑵在上述⑴情况下,始终保持棒静止,当t=t1时需施加垂直于棒的水平拉力多大?
⑶若从t=0时刻起,磁感应强度逐渐减小,当棒以恒定的速度v向右匀速运动时,可使棒中不产生感应电流,则磁感应强度怎样随时间变化(写出B与t的关系式)?
图为一理想变压器,ab为原线圈,ce为副线圈,d为副线圈引出的一个接头。原线圈入正弦式交变电压的u-t图象如题13-2图所示。若只在ce间接一只Rce="400" Ω的电阻,或只在de间接一只Rde="225" Ω的电阻,两种情况下电阻消耗的功率均为80W。
(1)请写出原线圈输入电压瞬时值Uab的表达式;
(2)求只在ce间接400Ω的电阻时,原线圈中的电流I1;
(3)求ce和de 间线圈的匝数比。
如右图所示,用粗细相同的铜丝做成边长分别为L和2L的两只闭合线框a和b,以相同的速度从磁感应强度为B的匀强磁场区域中匀速地拉到磁场外,不考虑线框的动能,若外力对环做的功分别为Wa、Wb,则Wa∶Wb为多少?
如图所示,在倾角为θ的粗糙斜面上,有一个质量为m的物体被水平力F推着静止于斜面上,已知物体与斜面间的动摩擦因数为μ,且μ<tanθ,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,求:
(1)若物体恰好不下滑,则推力F为多少?
(2)若物体恰好不上滑,则推力F为多少?
长L=0.5 m、质量可忽略的杆,其下端固定于O点,上端连有质量m=2 kg的小球,它绕O点在竖直平面内做圆周运动.当通过最高点时,如图11所示,求下列情况下杆受到的力(计算出大小,并说明是拉力还是压力,(g取10 m/s2):
(1)当v=1 m/s时,杆受到的力为多少,是什么力?
(2)当v=4 m/s时,杆受到的力为多少,是什么力?
如图所示,长为R的不可伸长轻绳上端固定在O点,下端连接一小球,小球与地面间的距离可以忽略(但小球不受地面支持力)且处于静止状态.在最低点给小球一沿水平方向的初速度,此时绳子恰好没断,小球在竖直平面内做圆周运动。假设小球到达最高点时由于绳子碰到正下方P处的钉子恰好断裂,最后小球落在距初始位置水平距离为4R的地面上,重力加速度为g.试求:
(1)绳突然断开时小球的速度v;
(2)竖直方向上O与P的距离L.