如图所示,电动机用轻绳牵引一根原来静止的长为,质量的导体棒,导体棒电阻为,导体棒与竖直形金属框架有良好接触,框架处在如图所示方向的磁感应强度的匀强磁场中,且足够长。当导体棒上升的高度时恰好获得稳定速度。已知在电动机牵引导体棒时,电路中电压表和电流表示数分别稳定在和,电动机自身内阻,不计框架电阻及一切摩擦,取。试求:
(1)导体棒的稳定速度是多大;
(2)导体棒从静止到速度稳定共用时间,则在此过程中棒上产生的焦耳热是多少?
某发电站通过升压变压器、输电线和降压变压器把电能输送给生产和照明组成的用户,发电机输出功率是100KW,输出电压是250V,升压变压器原副线圈的匝数之比为1:40,输电线上损失的功率为输出功率的4%,用户所需电压为220V,则输电线的电阻和降压变压器的原、副线圈的匝数比是多少?若有60KW分配给生产用电,其余电能用来照明,那么可装25W的电灯多少盏?
如图所示,和为竖直方向的两根很长的平行光滑导轨。导轨间距,电阻不计,接在、间的定值电阻。两导轨间存在垂直于纸面向里的匀强磁场。一根质量,电阻的光滑金属杆从静止开始下滑,下滑过程中,金属杆始终垂直于导轨并与导轨保持良好接触,其—图像如图所示,求磁场的磁感应强度的大小。
一质量为、半径为,电阻为的金属圆环,竖直自由下落,经过一个磁感应强度为的匀强磁场,当圆环进入磁场区域的竖直高度为时,圆环所受的合外力为零,此时圆环的速度大小为 。
正方形闭合线圈置于匀强磁场中,线框平面与磁场方向垂直,线圈电阻不能忽略。用力将线框分别以速度、匀速拉出磁场,且,在这两个过程中,通过导线横截面的电荷量= ,线框中产生的焦耳热= ,线框所受安培力大小 。
一正弦交流电的电压随时间变化规律如图所示,由图可知,该交流电的周期是 s,频率是 Hz,有效值是 V,电压瞬时值的表达式为 ,每秒钟方向改变 次。
若将该交流电压加在的电阻两端,则电阻消耗的功率是 W。