(10分) 小型直流电动机(其线圈内阻为r=1)与规格为“4V、4W”的小灯泡并联,再与阻值为R=5
的电阻串联,然后接至U=12V的电压上,如图小灯泡恰好正常发光,电动机正常工作,求:
(1)通过电动机的电流 (2)电动机的输出功率P出。
如图所示,质量M = 8kg的小车放在水平光滑的平面上,在小车左端加一水平恒力F,F = 8N,当小车向右运动的速度达到1.5m/s时,在小车前端轻轻地放上一个大小不计,质量为m = 2kg的小物块,物块与小车间的动摩擦因数μ = 0.2,小车足够长.求从小物块放上小车开始,经过t = 1.5s小物块通过的位移大小为多少?(取g = 10m/s2)。
如图所示,在两条平行的虚线内存在着宽度为L、场强为E的匀强电场,在与右侧虚线相距L处有一与电场平行的屏.现有一电荷量为+q、质量为m的带电粒子(重力不计),以垂直于电场线方向的初速度v0射入电场中,v0方向的延长线与屏的交点为O.试求:
(1)粒子从射入到打到屏上所用的时间;
(2)粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值tan ;
(3)粒子打到屏上的点P到O点的距离s.
如图所示,平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压为60 V的恒压电源上,两极板间距为3 cm,电容器带电荷量为6×10-8C,A极板接地.求:
(1)平行板电容器的电容;
(2)平行板电容器两板之间的电场强度;
(3)距B板为2 cm的C点处的电势.
如图所示,用电动势E="6" V,内阻不计的蓄电池组,通过滑线变阻器组成分压电路,向电阻R0="20" Ω,额定电压U0="4.5" V的灯泡供电使它正常发光,试问当电池组对灯泡的供电效率η=60%时,变阻器R的阻值和能承受的最大电流应满足什么要求?
长为5.25m轻质的薄木板放在水平面上,木板与水平面间的动摩擦因数为0.1,在木板的右端固定有一个质量为1kg的小物体A,在木板上紧邻A处放置另一质量也为1kg的小物体B,小物体B与木板间的动摩擦因数为0.2,A、B可视为质点,如图所示。当A、B之间的距离小于或等于3m时,A、B之间存在大小为6N的相互作用的恒定斥力;当A、B之间的距离大于3m时,A、B之间无相互作用力。现将木板、A、B从图示位置由静止释放,g取10m/s2,求:
(1)当A、B之间的相互作用力刚刚等于零时,A、B的速度
(2)当B从木板上滑落时,A、B的速度
(3)从开始到B从木板上滑落,A的位移