(选修1-1的考生做) (8分)
如图所示,一长度为R的轻质细绳与质量为m的小球相连,悬挂于O点。现将小球从水平位置P点自由释放。求:
(1)当细绳摆到竖直位置时小球的速度大小;
(2)当细绳摆到竖直位置时此时小球所受拉力的大小.
)如图所示,可视为质点的小球在竖直放置的光滑圆环内侧做圆周运动,当小球以v=2m/s的速度通过最高点时恰好对圆环无压力,求圆环的半径r(g=10m/s2)。
如图所示,电源的电动势E=1.5V,内电阻r=0.5Ω,AB=0.5m,AB电阻R=0.1Ω。固定框架的电阻不计。磁感应强度为0.5T。S闭合前AB静止。金属框对AB的滑动摩擦力为0.25N。
(1)电键S闭合后,当AB的速度达到稳定时,电路中的电流多大?
(2)AB的最大速度多大?
(3)当AB速度达最大后,电源消耗的电能转化为什么形式的能?通过计算验证,能的转化是否符合守恒定律?
旋转电枢式发电机的转子在正常运转时,产生的电动势瞬时值为e=220sin314t V。如果由于某种原因,它的转速变慢,用电压表测得此时发电机两端的电压为176 V,若此时发电机正在向一盏标有“220 V、100 W”的灯泡供电,在不计发电机内电阻的情况下,试求:
(1)该灯泡的实际功率为多大?
(2)这台发电机的转速比原来正常时转速慢了几分之一?
(3)在远距离输电时,如果输送一定的功率,当输电电压为220 V时,在输电线上损失的功率为75 kW;若输电电压提高到6000 V时,在输电线上损耗的功率又是多少?
一矩形线圈,在匀强磁场中绕垂直磁感线的对称轴转动,形成如图所示的交变电动势图象,试根据图象求出:
(1)线圈转动的角速度;
(2)电动势的有效值;
(3)如果线圈的内阻是10Ω,把它跟一个电阻为990Ω的电热器连在一起组成闭合电路时,10min内通过电热器的电流产生的热量是多大?
今年春季,我省极度干旱,缺水严重,部分地区用高射炮进行人工降雨来缓解旱情,已知所用高射炮的质量为M =5t,炮弹离开炮口时的速度为v=600m/s,炮弹的质量为m =10kg,发射时炮口和地面成60°角,求炮弹离开炮口时炮车后退速度?