如图所示,一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心OO′转动,筒内壁粗糙,筒口半径R=2 m,筒壁和水平面的夹角θ=30°,筒内壁A点的高度为筒高的一半.内壁上有一质量为m=1 kg的小物块放在筒壁上的A处.g取10 m/s2,求:
(1) 当筒不转动时,物块静止在筒壁A点受到的摩擦力大小;
(2) 当物块在A点随筒做匀速转动,且其受到的摩擦力为零时,筒转动的角速度大小;
(3) 若物块与筒壁间的动摩擦因数μ=,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,要使物块在A点随筒做匀速转动而不产生相对滑动,那么筒转动的最大角速度不能超过多大?
质量为20g的小球A以3m/s的速度向东运动,某时刻和在同一直线上运动的小球B迎面相碰,B球质量为50g,碰前的速度为2m/s,方向向西,碰撞后A球以1m/s的速度向西返回,求碰撞后B球的速度。
(本题12分)如图所示,电阻R1为6Ω,电源内阻r为1Ω,当合上电键S且滑动变阻器R2为3Ω时,电源的总功率为20W,电源的输出功率为16W,灯泡正常发光。求:
(1)电灯的电阻和灯的额定功率;
(2)当电键S断开时,为使灯泡正常发光,滑动变阻器的阻值应调到多少?
(本题12分)下表为“洪都”牌电动车一最新产品.
| 规 格 |
后轮直流电动机 |
||
| 型号 |
TDR06Z |
额定电压 |
48 V |
| 电动车的质量 |
40 kg |
额定连续输出功率 |
240 W |
| 人的质量 |
75 kg |
效率 |
≥75% |
| 最高车速 |
20 km/h |
电动车工作在额定状态,则:
(1)工作电流多大?
(2)电动机内阻多大?
(3)若在平直公路上匀速行驶,则人及车受的阻力为人车重力的多少倍.
(本题10分)如图所示,电源E恒定电压 12V,定值电阻
,电动机M的内电阻为
,当开关s闭合,电动机转动稳定后,理想电压表的读数为
。若电动机除了内电阻外不计其他损耗。求:(1)电动机输出的机械功率P1.(2)电路消耗的总功率P。
(本题8分)如图所示,倾角为
,长度为L的光滑绝缘斜面上,一个带正电荷的小物体质量为m,带电量为q,置于斜面顶端。当沿水平向右加一个如图所示的匀强电场时,木块恰好静止在斜面上。从某时开始,匀强电场的电场强度突然减小为原来的1/2,并保持下去.求(1)原来的电场强度;(2)带电物体滑到斜面底端时速率。(已知重力加速度为g,
)