如图所示,两足够长的光滑金属导轨竖直放置,相距为L,一理想电流表与两导轨相连,匀强磁场与导轨平面垂直.一质量为m、有效电阻为R的导体棒在距磁场上边界h处静止释放.导体棒进入磁场后,流经电流表的电流逐渐减小,最终稳定为I.整个运动过程中,导体棒与导轨接触良好,且始终保持水平,不计导轨的电阻.求:磁感应强度的大小B;
电流稳定后,导体棒运动速度的大小v;
流经电流表电流的最大值Im.
如图所示,桌面上放一个单匝线圈,线圈中心上方一定高度上有一竖立的条形磁铁,此时线圈内的磁通量为0.02Wb,把条形磁铁竖放在线圈内的桌面上时,线圈内磁通量为0.12Wb。分别计算以下两个过程中线圈中感应电动势。
(1)把条形磁铁从图中位置在0.2s内放到线圈内的桌面上。
(2)换用5匝的矩形线圈,线圈面积和原单匝线圈相同,把条形磁铁从图中位置在0.5s内放到线圈内的桌面上。
电饭锅是家庭常用的电器,电阻为48.4Ω,该电饭锅标有“220V、1000W”。
试求:(1)该电饭锅正常工作时的电流大小;
(2)若煮熟一次米饭需106J的电能,则用该电饭锅完成此次煮饭需多长时间?
如图所示,静止在光滑水平面上的小车质量为M="20" kg.从水枪中喷出的水柱的横截面积为S="10" cm2,速度为v="10m/" s,水的密度为="1." 0×103kg/m3.若用水枪喷出的水从车后沿水平方向冲击小车的前壁,且冲击到小车前壁的水全部沿前壁流进小车中.当有质量为m="5" kg的水进入小车时,
试求:
(1)小车的速度大小;
(2)小车的加速度大小.
如图所示是一种折射率n="1." 5的棱镜,用于某种光学仪器中,现有一束光线沿MN的方向射到棱镜的AB界面上,入射角的大小i="arcsin" 0. 75.
求:(1)光在棱镜中传播的速率;
(2)此束光线射出棱镜后的方向(不考虑返回到AB面上的光线).
一足够高的直立气缸上端开口,用一个厚度不计的活塞封闭了一段高为80 cm的气柱,活塞的横截面积为0. 01 m2,活塞与气缸间的摩擦不计,气缸侧壁通过一个开口与U形管相连,开口离气缸底部的高度为70 cm,开口管内及U形管内的气体体积忽略不计.已知如图所示状态时气体的温度为7 0C , U形管内水银面的高度差h1=" 5" cm,大气压强p0 ="1." 0 ×105 Pa保持不变,水银的密度="13." 6×103 kg/m3.
求:
(1)活塞的重力.
(2)现在活塞上添加沙粒,同时对气缸内的气体加热,始终保持活塞的高度不变,此过程缓慢进行,当气体的温度升高到37℃时,U形管内水银的高度差为多少?