额定电压是220V,电阻是440Ω的灯泡,在正常工作时,3分钟内通过灯丝横截面的电量为( )
A. 30C B. 90C C. 220C D. 360C
某同学利用电磁感应知识设计了一个测速仪。其简化模型如图所示,间距为L的两根水平固定放置的平行光滑的金属导轨MN、PQ,导轨的右端连接一个定值电阻,阻值为R,导体棒a垂直导轨放置在导轨上,在a棒左侧和导轨间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B,在a棒右侧有一绝缘棒b,b棒与固定在墙上的轻弹簧相连但不粘连,弹簧处于压缩状态且被锁定。现解除锁定,b棒在弹簧的作用下向左移动,脱离弹簧后以速度v0与a棒发生碰撞粘在一起。已知a、b棒的质量分别为m、M,碰撞前后,棒始终垂直导轨,a棒在导轨间的电阻为r,导轨电阻和空气阻力均忽略不计。求:
(1)弹簧的弹性势能和a棒中电流的方向;
(2)从a棒开始运动到停止过程中,a棒产生的焦耳热Q;
(3)若a棒向左滑行的距离为x,通过定值电阻的电量q;
(4)在满足(3)的条件下,a棒向左滑行距离x与b棒的速度v0的函数关系式。
如图所示,一对足够大的金属板M、N正对且竖直放置,两极板分别接在大小可调的电源两端,N极板右侧分布有匀强磁场,磁场大小为B,方向垂直纸面向里,磁场区域放有一半径为R的圆柱体,圆柱体的轴线与磁场方向平行,圆柱体的横截面圆的圆心O到右极板N的距离为,在贴近左极板M处有足够大的平行且带负电等离子束,在电场力的作用下无初速沿垂直于N极板(经过特殊处理,离子能透过)射入磁场区域,已知所有离子的质量均为m,电量为q,忽略离子的重力和离子间的相互作用力.求:
(1)若某个离子经过N极板后恰好垂直打在圆柱体的最高点,则此时加在极板上的电源电压;
(2)为了使所有的离子均不能打在圆柱体上,则电源电压需满足什么条件;
(3)若电源电压调为,则从极板N上哪个范围内射出的离子能打在圆柱体上。
在利用图所示装置进行杨氏双缝干涉实验时,用波长λ=7.70×10-7 m的红光照射双缝S1和S2,若屏上P点距双缝的路程差为1.155×10-6 m,则P点将出现_____(选填“亮条纹”或“暗条纹”);现改用紫光进行上述实验,保持其他条件不变,则屏上的条纹间距将________(选填“变宽”“变窄”或“不变”)。
如图所示是法拉第总结出产生感应电流的条件实验示意图。A、B两个线圈绕在同一个铁环上,关于该实验下列说法正确的是_______。
A.开关S闭合瞬间,电流表G中有感应电流产生
B.开关S由闭合到断开,电流表G中无感应电流产生
C.闭合S后,滑片向右滑动过程中,G中有b→a的感应电流
D.闭合S后,滑片向左滑动过程中,G中有b→a的感应电流
如图1所示为单板滑雪U型池的比赛场地,比赛时运动员在U形滑道内边滑行边利用滑道做各种旋转和跳跃动作,裁判员根据运动员的腾空高度、完成的动作难度和效果评分。图2为该U型池场地的横截面图,AB、CD为半径R=4m的四分之一光滑圆弧雪道,BC为水平雪道且与圆弧雪道相切,BC长为4.5m,质量为60kg的运动员(含滑板)以5m/s的速度从A点滑下,经U型雪道从D点竖直向上飞出,在D点上方完成动作的时间为t=0.8s,然后又从D点返回U型雪道,忽略空气阻力,运动员可视为质点,求:
图1 图2
(1)运动员与BC雪道间的动摩擦因数;
(2)运动员首次运动到C点时对雪道的压力;
(3)运动员最后距离B点多远处停下。