(10分)一小型发电机内的矩形线圈在磁场中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴转动。线圈匝数n=100。穿过每匝线圈的磁通量Ф随时间按正弦规律变化,如下图所示,发电机内阻r=5.0Ω,外电路电阻R=95Ω。已知感应电动势的最大值Em=nωФm,其中Фm为穿过每匝线圈磁通量的最大值。求串联在外电路中的交变电流表(内阻不计)的读数。
如图所示,某人距离墙壁10m起跑,向着墙壁冲去,挨上墙之后立即返回出发点。设起跑的加速度为4 m/s2,运动过程中的最大速度为4 m/s,快到达墙根时需减速到零,不能与墙壁相撞。减速的加速度为8 m/s2,返回时达到最大速度后不需减速,保持最大速度冲到出发点.求该人总的往返时间为多少?
一个质量m=80克,带电量q=3×10-8C的半径极小的小球用丝线悬挂起来处在某匀强电场中,电场线水平.当小球静止时,测得悬线与竖直方向夹角为37o,如图所示,(g=10m/s2)
求(1)带电小球受到的电场力大小
(2)该电场的场强大小.
某阻值为10Ω的电阻,若在100s内通过该导体的电量为60C,则
(1)导体中的电流为多少A?
(2)电流通过该导体产生的热量为多少J?
真空中有两个相距0.1m、带电量相等的点电荷,它们间的静电力的大小为9×10-3N,求
(1)每个点电荷所带电荷量是多少库仑?
(2)每个点电荷所带电荷量是元电荷的多少倍?
如图a,一对平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道间距L="0.20m" ,电阻R=1.0Ω;有一电阻r=0.5Ω的金属棒静止地放在轨道上,与两轨道垂直,轨道的电阻忽略不计,整个装置处于磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中,磁场方向垂直轨道面向下。
(1)现用一恒力F=0.2N沿轨道方向拉金属棒ab,使之由静止沿导轨向右做直线运动。则金属棒ab达到的稳定速度v1为多大?
(2)若金属棒质量m=0.1kg在恒力F=0.2N作用下由静止沿导轨运动距离为s=4m时获得速度v2=2m/s,此过程电阻R上产生的焦耳热QR为多大?
(3)若金属棒质量未知,现用一外力F沿轨道方向拉棒,使之做匀加速直线运动,测得力F与时间t 的关系如图b所示,求金属棒的质量m和加速度a。