(14分)如图所示,长24m质量为50kg的木板右端有一立柱.木板置于水平地面上,木板与地面间的动摩擦因数为0.1,质量为50kg的人立于木板左端,木板与人均静止,当人以4m/s2的加速度匀加速向右奔跑至板的右端时,立刻抱住立柱,(取g=10m/s2)试求:
(1)人在奔跑过程中受到的摩擦力的大小.
(2)人在奔跑过程中木板的加速度.
(3)人从开始奔跑至到达木板右端所经历的时间.
如图所示,两块水平放置、相距为的长金属板接在电压可调的电源上。两板之间的右侧长度为
的区域存在方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为
。喷墨打印机的喷口可在两极板左侧上下自由移动,并且从喷口连续不断喷出质量均为
、速度水平且大小相等、带等量电荷的墨滴。调节电源电压至
,使墨滴在电场的左侧区域恰能沿水平方向向右做匀速直线运动。(重力加速度为
)
(1)判断墨滴所带电荷的种类,并求其电荷量;
(2)要使墨滴不从两板间射出,求墨滴的入射速率应满足的条件。
一小型发电站通过升压、降压变压器把电能输给用户。已知发电机的输出功率是,端电压为
,升压变压器原、副线圈的匝数比为1:8,两变压器间输电线的总电阻为
,降压变压器的输出电压为
,不计变压器的损耗。求:
(1)升压变压器的副线圈两端电压;
(2)输电导线上的功率损失;
(3)降压变压器原、副线圈的匝数比;
(4)用户得到的功率。
如图所示,水平面上有两根相距的足够长的光滑平行金属导轨
和
,它们的电阻可忽略不计,在
和
之间接有阻值为
的定值电阻。导体棒
长
,其电阻为
,与导轨接触良好。整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度
。现在在导体棒ab上施加一个水平向右的力
,使
以
的速度向右做匀速运动时,求:
⑴中的感应电动势多大?
⑵中电流的方向如何?
⑶若定值电阻,导体棒的电阻
,则
多大?
某理想变压器的原、副线圈匝数比n1:n2=55:9,原线圈上的正弦交变电压U1=220V,试求:(1)副线圈上的输出电压为多大?
(2)若副线圈输出的功率为10W变压器的输入功率为多少?
计算下列物体的加速度:
(1)汽车启动时,从静止开始做匀加速直线运动,经10s速度达到72km/h;
(2)沿光滑水平地面以12m/s运动的小球,撞墙后以原来速度大小反弹回来,与墙壁接触时间为0.2s。