高铁的开通给出行的人们带来了全新的旅行感受,大大方便了人们的工作与生活。高铁每列车组由七节车厢组成,除第四节车厢为无动力车厢外,其余六节车厢均具有动力系统,设每节车厢的质量均为m,各动力车厢产生的动力相同,经测试,该列车启动时能在时间t内将速度提高到v,已知运动阻力是车重的k倍.求:
⑴ 列车在启动过程中,第五节车厢对第六节车厢的作用力;
⑵ 列车在匀速行驶时,第六节车厢失去了动力,若仍要保持列车的匀速运动状态,则第五节车厢对第六节车厢的作用力变化多大?
如图所示,电路两端电压U恒为28V,电灯上标有“6V,12W”字样,直流电动机线圈电阻R=2Ω。若电灯恰能正常发光, 且电机能运转,求:
(1)流过电灯的电流是多大?
(2)电动机两端的电压是多大?
(3)电动机输出的机械功率?
(15分)某一水平面内有一直角坐标系平面,
和
的区间内有一沿
轴负方向的有理想边界的匀强电场,场强大小为
;在
和
的区间内有一沿
轴负方向的有理想边界的匀强电场场强大小为
且
一比荷为
带负电粒子从直角坐标系
平面内的坐标原点
以很小的速度进入匀强电场
,计算时不计此速度和粒子自身的重力,且只考虑粒子在
平面内的运动。试求:
(1)粒子从O点进入到离开处的电场所需的时间;
(2)电子离开处的电场时的坐标;
(3)电子离开处的电场时的速度大小和方向。
(10分)如图所示的电路中,,
,
未知,当开关S接a时,
上消耗的电功率为4.5W,当开关S接b时,电压表示数为3.6V,当开关S接c时,电流表示数为1.5A,试求:
(1)电源的电动势和内电阻;
(2)的阻值.
10分)如图所示,一充电后的平行板电容器的两极板相距,正负极板间的电压恒定不变且
。其中负极板接地。两板间有abc三点,其连线组成一个边长为
的等边三角形。ab连线与极板方向平行.a点与正极板的距离为
.已知电子的电量
试求
(1)使一个电子从a点先沿ab连线在沿bc连线方向移动到c点,电场力做的功;
(2)一个粒子(
)在c点具有的电势能。
如图所示,一束带负电荷e,质量为m的电子流,平行于x轴以速度v0射入第Ⅰ象限区域,为使这束电子能经过x轴上的b点,可在第Ⅰ象限某区域加一个正y方向的匀强电场,场强大小为E,其范围沿y方向无限大,沿x轴方向宽度为s,已知oa=L,ob=2s。求电场边界线跟b点的距离。