如图甲所示,质量为m=50g,长L=10cm的铜棒,用长度也为L的两根轻软导线水平悬吊在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.5T.未通电时,轻线在竖直方向,通入恒定电流后,棒向外偏转的最大角度θ=37°,求此棒中通入的恒定电流的大小.
某同学的解法如下:铜棒向外偏转过程中,导线拉力不做功,如图乙所示.
F做功为:
重力做功为:
由动能定理得:
解得
该同学的解答正确吗?如果正确请说明理由;如果该同学的解答错误,请给出你认为正确的解答.
如图20所示,R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器。3个电阻采用如图(a)方式接在电源上,已知R1=3Ω、R2=12Ω。现利用电压传感器(相当于电压表)和电流传感器(相当于电流表)研究R3上的电压与电流变化关系,任意滑动R3上的滑片,通过数据采集器将电压与电流信号输入计算机后,在屏幕上得到的U-I图像为如图(b)所示的一条直线(实线部分)。求:
(1)此电源的电动势、内电阻各是多少?
(2)R3的最大阻值是多少?
(3)R3消耗的最大功率是多少?
如图所示,矩形线圈绕轴在磁感应强度为0.3T的匀强磁场中匀速转动.已知线圈的长和宽分别为0.1m和0.2m,线圈共有100匝.如果从图示位置开始计时,经0.5s线圈恰好转动90°,试问求:
⑴穿过线圈磁通量的变化量是多少?
⑵线圈中产生的平均感应电动势是多大?
⑶如果线圈的电阻为2Ω,则通过线圈的平均电流是多少?
一台电动机,它的额定电压是220V,电阻是0.5Ω,在正常工作时,通过这台电动机的电流强度是50A,当电动机正常工作时,试求:
⑴2s内电动机消耗的电能是多少?
⑵2s内电动机产生的电热是多大?
⑶2s内电动机输出的机械能是多大?
在磁感应强度为2.0T的匀强磁场中,放一条与磁场方向垂直的长度为0.5m的通电导线,导线中的电流为4.0A.这段导线在与磁场方向垂直的光滑绝缘水平面内,沿安培力的方向从静止开始移动了3.0m.试求:
⑴导线在磁场中受到的安培力大小;
⑵安培力对导线所做的功;
⑶导线获得的动能.
真空中有两个完全相同的带电小球,相距0.3m,它们的电荷量分别是+2.0×10 - 9C和-4.0×10 - 9C,问:
⑴这两个电荷的相互作用力是引力还是斥力?
⑵这两个电荷的相互作用力为多大?
⑶当两电荷接触后再放回原处,这两个电荷的相互作用力又如何?
如图所示,矩形线圈绕轴在磁感应强度为0.3T的匀强磁场中匀速转动.已知线圈的长和宽分别为0.1m和0.2m,线圈共有100匝.如果从图示位置开始计时,经0.5s线圈恰好转动90°,试问求:
⑴穿过线圈磁通量的变化量是多少?
⑵线圈中产生的平均感应电动势是多大?
⑶如果线圈的电阻为2Ω,则通过线圈的平均电流是多少?
如图所示,一质量为m,带电荷量为+q的粒子以速度从O点沿y轴正方向射入磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外,粒子飞出磁场区域后,从点b处穿过x轴,速度方向与x轴正方向的夹角为30°,同时进入场强为E、方向沿x轴负方向成60°角斜向下的匀强电场中,通过了b点正下方的c点,如图所示.粒子的重力不计,试求:
⑴圆形匀强磁场的最小面积.
⑵粒子在磁场中运动的时间.
⑶c点到b点的距离d.
如图所示的电路中,=3.5Ω,=6Ω,=3Ω,电压表为理想电表,当开关S断开时,电压表示数为5.7V;当开关S闭合时,电压表示数为3.5V.求电源的电动势和内电阻.
如图所示,电阻R1=8Ω,电动机绕组电阻R0=2Ω,当电键K断开时,电阻R1消耗的电功率是2.88W;当电键闭合时,电阻R1消耗的电功率是2W,若电源的电动势为6V. 求:
(1)电源内阻
(2)电键闭合时,电动机输出的机械功率.
如图所示电路中,电源的总功率是40W,R1=4Ω,R2=6Ω,a、b两点间的电压是4.8V,电源的输出功率是37.6W。求:
(1) 通过电源的电流
(2)电源电动势E
(3)电源的内电阻r
如图所示,质量为m=10kg的两个相同的物块A、B(它们之间用轻绳相连)放在水平地面上,在方向与水平方面成角斜向上、大小为100N的拉力F作用下,以大小为=4. 0m/s的速度向右做匀速直线运动,求剪断轻绳后物块A在水平地面上滑行的距离。(取当地 的重力加速度g=10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8)
绝缘细绳的一端固定在天花板上,另一端连接着一个带电量为q、质量为m的小球,当空间建立水平方向的匀强电场后,绳稳定处于与竖直方向成角的位置,如图17所示。求:若细绳长为L,让小球从角处释放,王明同学求解小球运动至某点的速度的过程如下:由动能定理
得:
你认为王明同学求的是小球到达最低点O'的速度,还是到达角即平衡位置处的速度?如果都不正确的话,解出正确结果。
如图22(a)所示,A、B为水平放置的平行金属板,板间距离为d="5cm" ( d远小于板的长和宽)。在两板之间有一带负电的质点P。己知若在A、B间加电压U0,则质点P可以静止平衡。
现在A、B间加上如图(b)所示随时间t变化的电压U,在t=0时质点P位于A、B间的中点处且初速度为零。已知质点P能在A、B之间以最大的幅度上下运动而又不与两板相碰,图(b)中U改变的各时刻为tl、t2、t3及tn。己知质点开始从中点上升到最高点,以后每次从最高点到最低点或从最低点到最高点的过程中,电压只改变一次。重力加速度取g=10m/s2。求:
(1) tl值和tl 时刻的速度大小;
(2) t2值和t2时刻的速度大小;
(3) t3值和t3时刻的速度大小;
(4) 在图(c)中画出0~t3速度图线。
试题篮
()