水平向上足够长的金属导轨平行固定放置,间距为L,一端通过导线与阻值为R的电阻连接;导轨上放一质量为m的金属杆(如图12-2-21所示),金属杆与导轨的电阻忽略不计;均匀磁场竖直向下.用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上,杆最终将做匀速运动.当改变拉力大小时,相对应的匀速运动速度也会变化,和F的关系如图12-2-22所示.(取重力加速度)(1)金属杆在匀速运动之前做什么运动?(2)若,,;磁感应强度B为多大?(3)由-F图线的截距可求得什么物理量?其值为多少?
如图13-7-14所示,在匀强电场中,电荷量q=5.0×10-10 C的正电荷,由a点移到b点和由a点移到c点,电场力做功都是3.0×10-8 J.已知a、b、c三点的连线组成直角三角形,ab="20" cm,∠a=37°,∠c=90°,求: 图13-7-14 (1)a、b两点的电势差Uab; (2)匀强电场的场强大小和方向.
图13-7-12中A、B、C为平行纸面的匀强电场中的三个点,已知B点电势为零.现将一电荷量q=10-5 C的正点电荷由A点移到C点,电场力做功W1=8×10-5 J;将该电荷由C点移到B点,电场力做功W2=-2×10-5 J. 图13-7-12 (1)试求各点电势; (2)画出场中电场线及等势面的分布情况.
如图13-7-10所示,两平行金属板相距10 cm,两板间加电压40 V,两板间有A、B、C三点,A距上板2 cm,B距下板2 cm.若把一个电荷量为3×10-4 C的负电荷沿路径ACB从A点移到B点,电场力做的功是多少?若把它从A点沿AB移到B点,电场力做的功是多少?若把它从A点沿ACBA路径又移回到A点,电场力做的功是多少? 图13-7-10
如图13-7-9所示为一个匀强电场中的三个等势面A、B、C,相邻两等势面之间的距离为10 cm,此电场的场强为3×103 V·m-1,若B为零电势,求A、C的电势. 图13-7-9
如图所示,平行金属带电极板A、B间可看成匀强电场,场强E=1.2×102 V/m,极板间距离d="5" cm,电场中C和D分别到A、B两板距离均为0.5 cm,B板接地.求: (1)C和D两点的电势、两点间电势差各为多少? (2)将点电荷q=2×10-2 C从C匀速移到D时外力做多少功?