对动量、冲量和动量守恒的发展和认识,以下说法正确的是
A.伽利略提出,质量与速度的乘积定义为动量
B.最先提出动量概念的是法国科学家笛卡尔
C.动量是一个状态量,表示物体的运动状态;冲量是一个过程量,表示力对时间的积累效应
D.动量守恒定律和牛顿第二定律一样,只适用于宏观和低速的情况,不适用于高速和微观情况
图甲所示,光滑且足够长的金属导轨MN、PQ平行地固定在同一水平面上,两导轨间距L=0.20m,电阻R=0.40Ω,导轨上停放一质量m=0.10kg的金属杆ab,位于两导轨之间的金属杆的电阻r=0.10Ω,导轨的电阻可忽略不计.整个装置处于磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中,磁场方向竖直向下.现用一水平外力F水平向右拉金属杆,使之由静止开始运动,在整个运动过程中金属杆始终与导轨垂直并接触良好,若理想电压表的示数U随时间t变化的关系如图乙所示.从金属杆开始运动至t=5.0s时,求该时刻:
(1)通过金属杆的感应电流的大小和方向;
(2)金属杆的速度大小;
(3)外力F的瞬时功率.
如图所示为某学校一套校内备用供电系统,由一台内阻r=19Ω的发电机向全校22个教室(每个教室有“220V40W”的白炽灯6盏)供电,理想降压变压器的原副线圈匝数比,不计导线电阻,当灯都正常工作时:
(1)发电机的输出功率应是多大?
(2)发电机的电动势是多大?
(3)发电机的效率是多少?
如图所示,一对光滑的平行金属导轨固定在同一水平面内,导轨间距l=0.5m,左端接有阻值R=0.3Ω的电阻.一质量m=0.1kg、电阻r=0.1Ω的金属棒MN放置在导轨上,整个装置置于竖直向上的匀强磁场中,磁场的磁感应强度B=0.4T.金属棒在水平向右的外力作用下,由静止开始以a=2m/s2的加速度做匀加速运动,当金属棒的位移x=9m时撤去外力,金属棒继续运动一段距离后停下来,已知撤去外力前后回路中产生的焦耳热之比Q1∶Q2=2∶1.导轨足够长且电阻不计,金属棒在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触.求:
(1)金属棒在匀加速运动过程中,通过电阻R的电荷量q;
(2)撤去外力后回路中产生的焦耳热Q2;
(3)外力做的功
有一台内阻为1Ω的发电机,供给一个学校照明用电,如图所示为简化的输电线路.升压变压器的匝数比为1∶4,降压变压器的匝数比为4∶1,输电线的总电阻R线=4Ω.全校共有22个班,每班有“220V,40W”的电灯6盏.若保证全部正常发光,求:
(1)发电机输出功率多大?
(2)发电机电动势多大?
(3)输电效率是多少?
(4)若使用灯数减半且正常发光,发电机输出功率是否减半?并说明理由
如图所示,一不可伸长的轻质细绳,静止地悬挂着质量为M的木块,一质量为m的子弹,以水平速度v0击中木块,已知M=9m,不计空气阻力.问:
(1)如果子弹击中木块后未穿出(子弹进入木块时间极短),在木块上升的最高点比悬点O低的情况下,木块能上升的最大高度是多少?(设重力加速度为g)
(2)如果子弹在极短时间内以水平速度穿出木块,则在这一过程中子弹、木块组成的系统损失的机械能是多少?