如图所示,在正方形区域abcd内充满方向垂直纸面向里的、磁感应强度为B的匀强磁场。在t=0时刻,一位于正方形区域中心O的粒子源在abcd平面内向各个方向发射出大量带正电的粒子,所有粒子的初速度大小均相同,粒子在磁场中做圆周运动的半径恰好等于正方形边长,不计重力和粒子之间的相互作用力。已知平行于ad方向发射的粒子在t=t0。时刻刚好从磁场边界cd上的某点离开磁场,求:(已知)
(1)粒子的比荷;
(2)从粒子发射到粒子全部离开磁场所用的时间;
(3)假设粒子源发射的粒子在各个方向均匀分布,在t=t0时刻仍在磁场中的粒子数与粒子源发射的总粒子数之比。
今年2月22日,上海东海大桥风力发电示范工程第32、33标号的风机在拖轮拖带下由海事局巡逻艇护航,历时6h近60km的海上“行走”,安全抵达海上风电场施工吊装现场,如图所示.风电是利用风能使风机的叶片转动,带动发电装置发电的.风电场共有34台发电风机,总装机容量(总发电功率)为10.2×104kw.试解答以下问题:
(1)假设风机被拖轮匀速拖动,拖轮的输出功率为4×104w,则风机组被拖运时受到的阻力约多大?
(2)如果风能转换为电能的效率为0. 5,按年发电估算风能利用的时间为2000h,则每台风机每年利用的自然界风能为多少?
(3)风力发电有效推进低碳排放,按年发电耗煤估算,每台风机每年可节约标准煤1.8×103吨,问发电煤耗(煤质量/ 千瓦时)为多大?
如图所示,一质量为m的滑块以大小为v0的速度经过水平直轨道上的a点滑行距离为s后开始沿竖直平面的半圆形轨道运动,滑块与水平直轨道间的动摩擦因数为μ,水平直轨道与半圆形轨道相切连接,半圆形轨道半径为R,滑块到达半圆形轨道最高点b时恰好不受压力.试求:
(1)滑块刚进入和刚离开半圆形轨道时的速度;
(2)滑块落回到水平直轨道时离a点的距离.
如图所示,滑块质量为m,与水平地面的动摩擦因数为0.1,它获得一大小为3的水平速度后,由A向B滑行5R,并滑上光滑的半径为R的
圆弧BC,在C点的正上方有一离C高度也为R的旋转平台,沿平台直径方向开有两个离轴心距离相等的小孔P、Q,旋转时两孔均能达到C点的正上方,若滑块过C点后穿过P,又恰能从Q孔落下,则平台的角速度ω应满足什么条件?
A、B两个小物块用轻绳连结,绳跨过位于倾角为300的光滑斜面顶端的轻滑轮,滑轮与转轴之间的摩擦不计,斜面固定在水平桌面上,如图甲所示.第一次, A悬空,B放在斜面上,用t表示B自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间.第二次,将A和B位置互换,使B悬空,A放在斜面上,发现A自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间为t/2.(重力加速度g已知)
(1)求A与B两小物块的质量之比.
(2)若将光滑斜面换成一个半径为R(已知)的半圆形光滑轨道固定在水平桌面上,将这两个小物块用轻绳连结后,如图放置,现将B球从轨道边缘由静止释放.若不计一切摩擦,求:B沿半圆形光滑轨道滑到底端时,A、B的速度大小.
一个质量为M的光滑圆环用线悬吊着,将两个质量均为m的有孔小球套在圆环上,且小球能在圆环上无摩擦地滑动,现同时将两小球从环的顶端无初速度释放,使它们分别向两边自由滑下,如图所示。试问当m与M满足什么关系,θ角要在什么范围时,圆环将升起?