如图所示,电源的电动势E=18V,内阻r=1.0Ω,电阻R2=5.0Ω,R3=6.0Ω。平行金属板水平放置,两板间距d=2cm,当可变电阻R1的滑动头移到R1的中点时,电源的路端电压是16V,一个带电量q=-8.0×10-9C的油滴正好平衡于两板之间。(g=10m/s2)求:(1)R1的总电阻;(2)油滴的质量;(3)移动R1的滑动头P,油滴可获得向下的最大加速度。
如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。在 Oxy 平面的 ABCD 区域内,存在两个场强大小均为 E 的匀强电场 I 和 II ,两电场的边界均是边长为 L 的正方形(不计电子所受重力)。
1.在该区域 AB 边的中点处由静止释放电子,求电子离开 ABCD 区域的位置。 2.在电场 I 区域内适当位置由静止释放电子,电子恰能从 ABCD 区域左下角 D 处离开,求所有释放点的位置。 3.若将左侧电场 II 整体水平向右移动 L/n(n≥1) 仍使电子从 ABCD 区域左下角 D 处离开( D 不随电场移动),求在电场 I 区域内由静止释放电子的所有位置。 xy=L2( 1 2 n + 1 4 )
带等量异种电荷的两平行金属板相距L,板长H,竖直放置,x轴从极板中点O通过,如图20所示。板间匀强电场的场强为E,且带正电的极板接地。将一质量为m、电量为+q的粒子(重力不计)从坐标为x0处释放。试从牛顿第二定律出发,证明该带电粒子在极板间运动的过程中,电势能与动能总和保持不变。为使该粒子从负极板上方边缘的P点射出,须在x0处使该粒子获得竖直向上的初速度v0为多大?
如图6-16,金属杆ab的质量为m,长为L,通过的电流为I,处在磁感应强度为B的匀强磁场中,结果ab静止且紧压于水平导轨上.若磁场方向与导轨平面成θ角,求: 图6-16 (1)棒ab受到的摩擦力; (2)棒ab对导轨的压力.
如图6-18所示,质量m=1.0×10-4 kg的小球放在绝缘的水平面上,小球带电荷量q=2.0×10-4 C,小球与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,外加水平向右的匀强电场E="5" V/m,垂直纸面向外的匀强磁场B=2 T,小球从静止开始运动. (1)小球具有最大加速度的值为多少? (2)小球的最大速度为多少?(g取10 m/s2) 图6-18
如图6-17所示,直线MN上方有磁感应强度为B的匀强磁场.正、负电子同时从同一点O以与MN成30°角的同样速度v射入磁场(电子质量为m,电荷量为e),求: 图6-17 (1)它们从磁场中射出时相距多远? (2)射出的时间差是多少?