在航天事业中要用角速度计可测得航天器自转的角速度ω,其结构如图9所示,当系统绕OO′转动时,元件A在光滑杆上发生滑动,并输出电信号成为航天器的制导信号源。已知A质量为m,弹簧的劲度系数为k,原长为L0,电源电动势为E,内阻不计,滑动变阻器总长为L,电阻分布均匀,系统静止时滑动变阻器触头P在中点,与固定接头Q正对,当系统以角速度ω转动时,求:
(1)弹簧形变量x与ω的关系式;
(2)电压表的示数U与角速度ω的关系式
有一条河流,河水流量为4m3/s,落差为5m,现利用它来发电,使用的发电机总效率为50%。发电机输出电压为350V,输电线的电阻为2Ω,允许输电线上损耗功率为发电机输出功率的5%,而用户所需要电压为220V,求:
(1)发电机的输出功率;
(2)所用的升压、降压变压器上原、副线圈的匝数比。
如图所示,匀强磁场的磁感应强度B=T,矩形线圈的匝数N=100,边长Lab=0.20m,Lbc=0.10m,以300r/min的转速匀速转动,从线圈平面通过中性面时开始计时,试求:
(1)交变电动势的瞬时值表达式;
(2)若线圈总电阻为2Ω,线圈外接电阻为8Ω,求出电流的瞬时值和电压表读数;
(3)线圈由图示位置转过π/2的过程中,交变电动势的平均值。
一定质量的理想气体经历如图所示的A→B、B→C、C→A三个变化过程,设气体在状态A、B时的温度分别为TA和TB,已知TA="300" K,求:
(1)TB
(2)若气体从C→A的过程中做功为100J,同时吸热250J,则此过程中气体内能怎么改变?变化了多少?
某热水袋内水的体积约为400cm3,已知水的摩尔质量为18g/mol,阿伏伽德罗常数为6×1023/mol,求它所包含的水分子数目约为多少?(计算结果保留2位有效数字)
如图所示,一个活塞将绝热容器分成A、B两部分,用控制栓K固定活塞。保持A体积不变,给电热丝通电,则此过程中气体A的内能 ,温度 ;拔出控制栓K,活塞将向右移动压缩气体B,则气体B的内能 。