一滴露水的体积大约是6.0×10-7cm3,如果一只极小的虫子来喝水,每分钟喝6.0×107个水分子,它需要多少年才能喝完这滴露水?(一年按365天计算)
电站通过升压器、输电线和降压器把电能输送给生产和照明组成的用户,若发电机发电功率为1.2×105 W,输出电压是240 V,升压器原副线圈的匝数之比为1∶25,输电线的总电阻为10 Ω,用户需要电压为220 V.求:
(1)输电线上损失的电功率为多少?
(2)降压变压器的匝数比为多少?
如图所示,两光滑金属导轨,间距d=0.2m,在桌面上的部分是水平的,处在磁感应强度B=0.1T、方向竖直向下的有界磁场中,电阻R=3Ω,桌面高H=0.8m,金属杆ab质量m=0.2kg、电阻r=1Ω,在导轨上距桌面h=0.2m高处由静止释放,落地点距桌面左边缘的水平距离s=0.4m,g=10m/s2,求:
(1)金属杆刚进入磁场时,杆中的电流大小和方向;
(2)整个过程中R上放出的热量。
图(甲)为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动,线圈的匝数n=100、电阻r=10Ω,线圈的两端经集流环与电阻R连接,电阻R =90Ω,与R并联的交流电压表为理想电表。 在t=0时刻,线圈平面与磁场方向平行,穿过每匝线圈的磁通量Ф随时间t按图(乙)所示正弦规律变化。 求:
(1)交流发电机产生的电动势的最大值;
(2)电路中交流电压表的示数。
如图所示,一小型发电站通过升压、降压变压器把电能输送给用户,已知发电机的输出功率为P=500kW,输出电压为U1=500V,升压变压器B1原、副线圈的匝数比为n1:n2=1:5,两变压器间输电导线的总电阻为R=1.5Ω。降压变压器B2的输出电压为U4=220V,不计变压器的损耗。求:
(1)输电导线上损失的功率P';
(2)降压变压器B2的原、副线圈的匝数比n3:n4。
使用回旋加速器的实验需要把离子束从加速器中引出,离子束引出的方法有磁屏蔽通道法和静电偏转法等。质量为
,速度为
的离子在回旋加速器内旋转,旋转轨道时半径为
的圆,圆心在
点,轨道在垂直纸面向外的匀强磁场中,磁感应强度为
。为引出离子束,使用磁屏蔽通道法设计引出器。引出器原理如图所示,一堆圆弧形金属板组成弧形引出通道,通道的圆心位于
点(
点图中未画出)。引出离子时,令引出通道内磁场的磁感应强度降低,从而使离子从P点进入通道,沿通道中心线从
点射出。已知
长度为
。
与
的夹角为
,
(1)求离子的电荷量 并判断其正负;
(2)离子从 点进入, 点射出,通道内匀强磁场的磁感应强度应降为 ,求 ;
(3)换用静电偏转法引出离子束,维持通道内的原有磁感应强度 不变,在内外金属板间加直流电压,两板间产生径向电场,忽略边缘效应。为使离子仍从 点进入, 点射出,求通道内引出轨迹处电场强度 的方向和大小。