2009年浙江省大学生物理竞赛(11)

dF BdIdr

B d

drd (1分)

lnR2R1对轴的力矩为 dM rdF

B d

rdrd （1分）

lnR2R1R

圆环所受到的磁力矩为

2 2

BdR22 R12B d

M dM d rdr lnR2R1R lnR2R101

(2分)

8.（本题10分）

C1

2 0

(H h) （3分）

lnR/r2 0 r

h （3分）

lnR/r2 0

C2

两个电容器并联

2 0r

C C1 C2 (H h) h （2分）

ln(Rr)ln()四、附加题：（3题，共30分）

1．（本题8分）

设每秒流过m千克水，功率为：P 功率为： 热电厂每秒吸收热量：

W6

=640 10（W） (1分) t

W

0.38 (1分)

1

Q

11

W

Pt

640 1

0.38

9

6

1.68 10(J) （2分）

9

热电厂每秒发出热量：

Q Q W 1.68 10 6.40 10

2

8

1.04 10(J) (1分)

9

每秒放出的热量被m千克的水吸收后水温不能超过3C,则：

Q

2

mc T （1分）

每秒流过水的质量为： m

Q

2

c T

1.04 4200 3

9

8.25 10(kg) （2分）

4

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