一个质量为m,电荷量为q的带负电的带电粒子,从A点射入宽度为d、磁感应强度为B的匀强磁场,MN、PQ为该磁场的边缘,磁感线垂直于纸面向里.带电粒子射入时的初速度与PQ成角,且粒子恰好没有从MN射出,如图所示.
(1)求该带电粒子的初速度v0.
(2)求该带电粒子从PQ边界射出的射出点到A点的距离x.
小明在家里用煤气灶将质量为5 kg的水,从20℃加热到100℃。设煤气完全燃烧,煤气燃烧产生的热量30%被水吸收,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),煤气的热值约为4×107J/m3,煤气单价为 1元/m3。试求:
(1)烧开这些水需要吸收多少热量?
(2)若小明每天都用煤气灶烧开这样一壶水,仅烧水这一项,小明家一个月(按30天计)需要交多少煤气费?
学习了热学知识后,小宇通过实验得知,用电热壶将20℃、15Kg的水加热到100℃,需要1.05元电费;用液化气灶做同样的实验,则需要消耗0.42元的液化气。已知水的比热C水=4.2×103J/Kg℃。
(1)如果使用煤炉做同样的实验,已知煤炉燃烧所用无烟煤的热值为3.4×107J/Kg,假设煤炉的热能利用率为20%,无烟煤的价格是0.34元/Kg,则需花费多少钱?
(2)煤炉的热能利用率仅为20%,请分析无烟煤炉效率低的原因是什么?
(3)如果某地区可以同时提供电、液化气和煤,从经济和环保等角度综合分析,你会建议使用哪种燃料?请阐明理由。
某同学家新安装了一台容积为500L的太阳能热水器,加满水后,经过4h阳光的照射,水温有原来的20℃升高到40℃。则在这4h内水吸收的热量是多少?若这些热量由效率为20%的火炉燃烧焦炭来提供,则需要燃烧多少千克焦炭?(C水=4.2×103J/(kg·℃);q焦炭=3.0×107J/kg)
电子式电能表已开始走进千家万户,图所示为小明家装的电子式电能表的表盘(局部).
(1)表盘上“3200imp/KW·h”是电子式电能表的一个重要参数“脉冲
输出”的单位,其数值表示用电1kW·h表盘上耗电指示灯闪烁的
次数。若某用电器单独接在该电能表上,用电器正常工作5min,
指示灯闪烁了160次,该用电器的额定功率是多少?
(2)小明同学家的电能表本月末抄表时的示数如图15所示,若
本月应交电费45元,且电价为0.5元/度,请在图15中空格
内填入上一次抄表时的示数。
(3)小明家室内已经安装了60W的电灯4盏,90W的电视机
1台,一台的电功率是120W的音响,这些用电器同时工作
时,能否再让功率为650W的电饭煲也正常工作?
(8分)如图所示,电源电压U保持不变,滑动变阻器R2的最大值是50Ω。当S闭合、S1断开,P滑到b端时,灯泡L的功率是0.4W,电流表的示数是0.2A;当S、S1均闭合,
P滑到a端时,电流表的示数是1.5A。求:
(1)灯L的电阻RL和电源电压?
(2)电阻R1的阻值。(不考虑温度对电阻的影响)