两个质量相等的小球用轻弹簧相连,如图所示,开始时两球静止,将P上方的细绳烧断,在Q落地之前,下列说法正确的是(不计空气阻力)( )
A.任一时刻两球的动能相等
B.任一时刻两球的速度相等
C.任一时刻系统的动能和重力势能之和相等
D.任一时刻,系统的机械能相等
两辆汽车在同一水平路面上行驶,它们的质量之比为1∶2,速度之比为2∶1.设两车与地面的动摩擦因数相等,则当两车紧急刹车后,滑行的最大距离之比为( )
A. 1∶2 B. 1∶1 C. 2∶1 D. 4∶1
关于功和能,下列说法正确的是( )
A.功有正负,因此功是矢量
B.功是能量转化的量度
C.能量的单位是焦耳,功的单位是瓦特
D.物体发生1 m位移过程中,作用在物体上大小为1 N的力对物体做的功一定为1 J
如图甲所示是某同学设计的一种振动发电装置的示意图,它的结构是一个套在辐向形永久磁铁槽中的半径为r=0.10 m、匝数n=20匝的线圈,磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布(其右视图如图乙所示)。在线圈所在位置磁感应强度B的大小均为B=T,线圈的电阻为R1=0.50 Ω,它的引出线接有R2=7.5 Ω的小电珠L。外力推动线圈框架的P端,使线圈沿轴线做往复运动,便有电流通过小电珠。当线圈运动速度v随时间t变化的规律如图丙所示时(摩擦等损耗不计),求:
(1)小电珠中电流的峰值;
(2)电压表的示数;
(3)t=0.01 s时外力F的大小及0.04s时间内外力做的功W。
如图甲所示为一台小型发电机的示意图,5匝线圈逆时针转动。若从中性面开始计时,产生的电动势随时间的变化规律如图乙所示。已知发电机线圈内阻为1.0 Ω,外接灯泡的电阻为9.0 Ω。(计算时取π=3)求:
(1)写出流经灯泡的瞬时电流的表达式及电压表的示数;
(2)最大磁通量Φm及磁通量的变化率最大值。
某发电厂发电机的输出功率P=100 kW,发电机端电压U=250 V,向远处送电的输电线的总电阻R=8 Ω,输电线路的示意如图所示。要使输电线上的功率损失不超过输送功率的5%,用户得到的电压又正好是220 V,求:
(1)输电线路中的电流为I和输送电压U2;
(2)所用的升压变压器和降压变压器的原、副线圈的匝数比。