如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,两板间的距离d=40cm.电源电动势E=24V,内电阻r=1,电阻R=15.闭合开关S,待电路稳定后,将一带正电的小球从A板上方距离为d=40cm处由静止开始释放.若小球带电量为q=,质量为m=,不考虑空气阻力(取g=10m/s2).求:(1) 滑动变阻器接入电路的阻值为多大时,小球恰能到达B板(2) 在满足第(1)问的条件下,电源的输出功率是多大.
如图所示,在x<0且y<0的区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直于xy平面向里.磁感应强度大小为B,在x>0且y<0的区域内存在沿y轴正方向的匀强电场. 一质量为m、电荷量为q的带电粒子从x轴上的M点沿y轴负方向垂直射入磁场,结果带电粒子从y轴的N点射出磁场而进入匀强电场,经电场偏转后打到x轴上的P点,已知===l。不计带电粒子所受重力,求: (1)带电粒子进入匀强磁场时速度的大小; (2)带电粒子从射入匀强磁场到射出匀强电场所用的时间; (3)匀强电场的场强大小.
如图所示,宽度为L的足够长的平行金属导轨MN、PQ的电阻不计,垂直导轨水平放置一质量为m电阻为R的金属杆CD,整个装置处于垂直于导轨平面的匀强磁场中,导轨平面与水平面之间的夹角为θ,金属杆由静止开始下滑,动摩擦因数为μ,下滑过程中重力的最大功率为P,求磁感应强度的大小.
(1)若不给金属板充电,求粒子初速度v0 多大时,可以垂直打在金属板上? (2)闭合开关S,让粒子仍以相同初速度v0射入,而从两板间沿直线穿过,求电源电动势E多大? (3)若将磁场撤掉,其他条件不变,让粒子仍以相同初速度v0射入,要使粒子打在极板上,则极板至少多长?
(2)若两小球恰从下边界上的O′点离开电场,则金属板长度L应为多长?并在图示坐标纸上画出两小球在电场中水平方向和竖直方向两个分运动的v-t图象,要求标明坐标值。
(1)求该星球表面的重力加速度; (2)若测得该星球的半径为R=6×106m,宇航员要在该星球上发射一颗探测器绕其做匀速圆周运动,则探测器运行的最大速度为多大? (3)取地球半径R0=6.4×106mm,地球表面的重力加速度g0=10m/s2,求该星球的平均密度与地球的平均密度之比ρ/ρ0。