有一台单相交流发电机(不计内阻)内部如图15所示,匀强磁场磁感强度B=0.25T,匝数为n=100匝的矩形线圈,绕转轴OO′垂直于匀强磁场匀速转动,每匝线圈长为L=25cm,宽为d=20cm,线圈每分钟转动1500转。用这台发电机供给一个学校照明用电,降压变压器匝数比为4∶1,输电线的总电阻R=4Ω,全校共22个班,每班有“220V,40W”灯6盏. 若要保证全部电灯正常发光。求:
(1)从线圈平面经过图示位置时开始记时,写出交流感应电动势e的瞬时值表达式;
(2)升压变压器的匝数比为多少;
.如图所示的匀强电场中,有a、b、c三点,ab=5cm,bc=12cm,其中ab沿电场方向,bc和电场方向成60°角,一个电荷量为q=4×10-8C的正电荷从a移到b电场力做功为W1=1.2×10-7J求:
匀强电场的场强E=?
电荷从b移到c,电场力做功W2=?
a、c两点的电势差Uac=?
在地面上有竖直放置的静止物体A和B,A、B之间用不计质量的轻弹簧栓接在一起,弹簧的劲度系数k=l00N/m,A、B的质量均为lkg,现用F=20N的竖直向上恒力作用在物体A上,使A竖直上升,重力加速度g=l0m/s2,设弹簧始终是在弹性限度内,空气阻力不计。求:从力F开始作用到物体B刚离开地面的过程中拉力F做的功;
物体B刚离开地面时物体A的速度大小;
设物体B刚离开地面时弹簧的总长度为L,当B离开地面以后,弹簧第一次出现总长度等于L时,物体A、B的速度各为多大。
如图所示,将两个带等量异种电荷+Q和-Q点的电荷分别同定于竖直线上的A、B两点,A、B相距为2d。MN是竖直放置的光滑绝缘细杆,另有一个质量为m、电荷量为+q(可视为点电荷,不影响电场的分布)穿过细杆的带电小球P置于与A点等高的C处由静I上开始释放,小球P向下运动到距C电距离为d的O点时,速度为v。已知MN与AB之间的距离也为d,静电力常量为k,重力加速度为g。求:C、O间的电势差UCO;
小球P经过O点时的加速度。
如图所示,将一质量为m,电量为+q的带电小球在匀强电场中,由O点静止释放后,小球沿OB方向作直线运动,该直线与竖直方向OA的夹角为,已知重力加速度为g。问:
若匀强电场沿水平方向,求场强的大小和方向:
若要使所加匀强电场的场强为最小值,求场强的大小和方向。
在水平面上,一辆小车从静止开始以的加速度前进。有一人在车后与车相距
处,同时以
的速度匀速追车。
试分析人能否追上车?
若能追上,求追上时小车的速度;若追不上,求人与车的最小距离。