如图所示,在一个由x轴和曲线为边界包围的空间中存在匀强磁场,曲线方程为(单位:m)(
)。磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小为
。有一ab边与x轴重合的正方形金属线框在水平拉力F作用下以1.0m/s速度水平向右匀速运动,线框边长为0.4m,线框电阻为0.1
,试求:
(1)在线框通过磁场区域的过程中,拉力F的最大瞬时功率是多少?
(2)在下面坐标图中画出线框产生的电流随时间变化图象(取方向为电流正方向)。
(3)线框经过磁场区域的整个过程,拉力F做多少功?
地球的第一宇宙速度约为
,地球表面附近的重力加速度约为10m/s2,由这两个量估算近地人造卫星的环绕周期T约为多少?
轻绳系着装有水的水桶(无盖子),在竖直平面内做圆周运动,水的质量m=0.5 kg,绳长L=60 cm,求:
(1)桶到最高点时水不流出的最小速率?
(2)水桶在最高点的速率v=3 m/s时,水对桶底的压力?
2009年花样滑冰世锦赛双人滑比赛中,张丹、张昊连续第二年获得亚军,如图所示.张昊(男)以自己为转轴拉着张丹(女)做匀速圆周运动,转速为30 r/min.张丹的脚到转轴的距离为1.6 m.求:
(1)张丹做匀速圆周运动的角速度;
(2)张丹的脚运动速度的大小.
如图所示,两根足够长固定平行金属导轨位于倾角的斜面上,导轨上、下端各接有阻值
的电阻,导轨电阻忽略不计,导轨宽度
,在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度
。质量
、连入电路的电阻
的金属棒
在较高处由静止释放,当金属棒
下滑高度
时,速度恰好达到最大值
。金属棒
在下滑过程中始终与导轨垂直且与导轨良好接触。
取
。求:
如图所示为交流发电机示意图,匝数为n=100匝的矩形线圈,边长分别为0.1m和0.2m,内阻为 5Ω,在磁感应强度B="0.5" T的匀强磁场中绕OO′轴以r/s的转速匀速转动,转动开始时线圈平面与磁场方向平行,线圈通过电刷和外部 20Ω的电阻R相接、求
(1)写出线圈内产生的交变电动势瞬时值的表达式
(2)电阻R上所消耗的电功率是多少
(3)如果保持转子匀速转动,外力每分钟需要对转子所做的功;
(4)从计时开始,线圈转过的过程中,通过外电阻R的电荷量