两平行金属板间所加电压随时间变化的规律如图所示,大量质量为、带电量为
的电子由静止开始经电压为
的电场加速后连续不断地沿两平行金属板间的中线射入,若两板间距恰能使所有电子都能通过,且两极长度使每个电子通过两板均历时
,电子所受重力不计,试求:
(1)电子通过两板时侧向位移的最大值和最小值。
(2)侧向位移最大和最小的电子通过两板后的动能之比。
学校有一台应急备用发电机,内阻为r=1Ω,升压变压器匝数比为1∶4,降压变压器的匝数比为4∶1,输电线的总电阻为R=4Ω,全校22个教室,每个教室用“220V,40W”的灯6盏,要求所有灯都正常发光,求:
⑴发电机的输出功率多大?
⑵发电机的电动势多大?
⑶输电线上损耗的电功率多大?
如图所示,理想变压器原线圈的匝数n1=1 100匝,副线圈的匝数n2=110匝,R0、R1、R2均为定值电阻,且R0=2Ω、R1是标有“20V 10W”的小灯泡,原线圈接
u=311sin(314t)(V)的交流电源.当开关S闭合时,小灯泡R1恰好正常发光。
求:(1)定值电阻R2的阻值;
(2)S闭合时电流表的示数;
(3)S断开后,假设小灯泡R1不会被烧坏,且可认为其电阻不变,则电压表的示数为多少?
如图甲所示,不计电阻的平行金属导轨与水平夹角37°放置,导轨间距为L=1 m,上端接有电阻R=3 Ω,虚线OO′ 下方是垂直于导轨平面的匀强磁场.现将质量m=0.1 kg、电阻r=1 Ω的金属杆ab从OO′上方某处垂直导轨由静止释放,杆下滑过程中始终与导轨垂直并保持良好接触,杆下滑过程中的v-t图象如图乙所示.(取g=10 m/s2)
求:(1)磁感应强度B;
(2)杆在磁场中下滑0.1s过程中电阻R产生的热量.
一长=0.80m的轻绳一端固定在O点,另一端连接一质量=0.40kg的小球,悬点O距离水平地面的高度H = 1.60m.开始时小球处于A点,此时轻绳拉直处于水平方向上,如图所示.让小球从静止释放,当小球运动到B点时,速度大小vB="2.0" m/s,轻绳碰到悬点O正下方一个固定的钉子P时立刻断裂.不计轻绳断裂的能量损失,取重力加速度g=10m/s2.
(1)绳断裂后球从点抛出并落在水平地面的C点,求C点与
点之间的距离;
(2)若轻绳所能承受的最大拉力Fm = 12.0N.欲使轻绳断裂,钉子P与O点的距离d应满足什么条件?
如图所示,板长为L,板的B端静止放有质量为m的小物体,物体与板的动摩擦因数为μ.开始时板水平,在缓慢转过一个小角度α的过程中,小物体保持与板相对静止,求在这个过程中:
(1)重力对小物体做的功;
(2)摩擦力对小物体做的功;
(3)板对小物体做的功.