如图所示,竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B0=1T,并且以的变化率在增加,光滑的水平导轨宽为d=0.8m,电阻不计,在导轨上L=1m处有一导体棒ab,其电阻r=0.2Ω,并用水平细线通过定滑轮吊着质量为M=2kg的重物,固定电阻R=0.8Ω,求经过多长时间重物将被提起。(g取10m/s2)
已知水的密度="1.0×" 103kg/m3,水的摩尔质量=1.8×10-2kg/mol.求:①1g水中含有多少个水分子?
②水分子的质量是多少?③估算水分子的直径(取两位有效数字)
一个房间的地面面积是15m2,高3m,试估算该房间内空气的质量,已知空气的平均摩尔质量是2.9×10-2 kg/mol.
假设银导线中银原子的最外层电子全部变成自由电子,求直径是2mm的银导线中每米长度中所含有的自由电子数,已知银的密度为10.4kg/m3,摩尔质量为0.1kg/mol.
在原子反应堆中抽动液态金属或在医疗器械中抽动血液等导电液体时,常使用电磁泵.某种电磁泵的结构如图所示,把装有液态钠的矩形截面导管(导管是环形的,图中只画出其中一部分)水平放置于匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B,方向与导管垂直,让电流I按如图方向纵向穿过液态钠且电流方向与B垂直.设导管截面高为a,宽为b,导管有长为l的一部分置于磁场中,由于磁场对液态钠的作用力使液态钠获得驱动力而不断沿管子向前推进.整个系统是完全密封的,只有金属钠本身在其中流动,其余的部件是固定不动的。
(1)在图上标出液态钠受磁场驱动力的方向;
(2)假定在液态钠不流动的条件下,求导管横截面上由磁场驱动力所形成的附加压强p与上述各量的关系式;
(3)设液态钠中每个自由电荷所带电荷量为q,单位体积内参与导电的自由电荷数为n,求在横穿液态钠的电流I的方向上参与导电的自由电荷定向移动的平均速度.
过山车是游乐场中常见的设施.如图17所示是一种过山车的简易模型,它由水平轨道和在竖直平面内的三个圆形轨道组成,B、C、D分别是三个圆形轨道的最低点,B、C间距与C、D间距相等,半径R1=2.0m、R2=1.4m.一个质量为m=1.0kg的小球(视为质点),从轨道的左侧A点以v0=12.0m/s的初速度沿轨道向右运动,A、B间距L1=6.0m.小球与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2,圆形轨道是光滑的.假设水平轨道足够长,圆形轨道间不相互重叠.重力加速度取g=10m/s2,计算结果保留小数点后一位数字.试求:
(1)小球在经过第一个圆形轨道的最高点时,轨道对小球作用力的大小;
(2)如果小球恰能通过第二圆形轨道,B、C间距应是多少;
(3)在满足(2)的条件下,如果要使小球不能脱离轨道,在第三个圆形轨道的设计中,半径R3应满足的条件和小球最终停留点与起点间的距离.