交流发电机线圈电阻r=1 Ω,用电器电阻R=9 Ω,电压表示数为9 V。如图所示,那么该交流发电机( )
A. 电动势的峰值为10 V
B. 交流发电机线圈自中性面转过90°的过程中的平均感应电动势为
C. 交流发电机线圈通过中性面时电动势的瞬时值
D. 电动势的有效值为9 V
如图1所示,一光滑杆固定在底座上,构成支架,放置在水平地面上,光滑杆沿竖直方向,一轻弹簧套在光滑杆上,弹簧的劲度系数为k。一套在杆上的圆环从弹簧上端某处由静止释放,接触弹簧后,将弹簧压缩,弹簧的形变始终在弹性限度内。重力加速度为g,不计空气阻力。取圆环刚接触弹簧时的位置为坐标原点O,取竖直向下为正方向,建立x轴。
(1)在圆环压缩弹簧的过程中,圆环的加速度为a,位移为x,在图2中定性画出a随x变化关系的图象;
(2)结合(1)中图象所围“面积”的物理意义,论证当圆环运动到最低点时的加速度大小大于重力加速度大小;
(3)我们知道,以圆环、地球、弹簧组成的系统,动能、弹性势能和重力势能的总和保持不变。如果把弹性势能和重力势能的和称为系统的势能,并规定圆环处在平衡位置(此处圆环重力与弹簧弹力相等)时系统的势能为零,请根据“功是能量转化的量度”,求圆环运动到平衡位置下方距平衡位置距离为d时系统的势能。
如图所示在竖直平面内放置的光滑轨道中,圆轨道部分半径为R,一小球在倾角为斜轨上的A点由静止释放,小球刚好能通过圆轨道的最高点C,小球质量为m,重力加速度为g,则
(1)小球在圆轨道最高点C的速度大小;
(2)小球在圆轨道底部B时圆轨道对小球支持力的大小;
(3)A点距圆轨道最高点C的高度h。
某星球A半径为R,自转周期为T,同步卫星运行在距其表面高为h的轨道上,万有引力常数为G。
(1)求星球A的质量;
(2)若另一星球B的半径是星球A的两倍,密度与A相同,求星球B的第一宇宙速度。
一圆锥摆如图所示,可看做质点的小球质量为m=0.4kg,绳长为l=2.0m,绳子与竖直方向夹角=37°,g取10m/s2。(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8)
求:
(1)绳子拉力的大小;
(2)小球的线速度的大小。
在物理学中,把做功和路径无关的力称为保守力,做功与路径有关的力称为非保守力或耗散力。设想一个情景:物体以一定的速度冲上粗糙斜面又滑回斜面底端,如图所示。请你在这个物理过程中分析物体受力情况、说明各个力做功情况,并且各指出一个保守力和一个耗散力。