如图所示,相距L和平行界面将空间分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域,区域Ⅰ和Ⅱ内是垂直纸面、指向读者的匀强磁场,磁感强度分别为,区域Ⅲ内是匀强电场,电场强度为E,方向从垂直指向.现使质量为m、电量为q的带正电粒子以垂直界面的速度自O点向射出(O点与相距),若粒子所受的重力可以略而不计.为了使正电粒子能按图示的实线轨道运动 (轨道的两段圆弧半径相等)求:(1)磁感强度之比应是多少?(2)电场强度E的值应小于多少?
如图甲、乙所示,长为L,相距为d的两平行金属板一电源相连,一质量为m,带电量为q的粒子以速度v0沿平行金属板间的中线射入电场区内,从飞入时刻算起,A、B两板间所加电压变化规律,如乙图示。为了使带电粒子射出电场区时的速度方向正好平行金属板,求(1)所加电压周期T应满足的条件;(2)所加电压振幅U0应满足的条件。(3)若粒子从t=T/4垂直飞入电场,则所加电压振幅U0应满足的条件。
把一个额定电压和额定功率分别为4V和6W的白炽灯和一个内电阻为0.5Ω的电动机串联后接在电动势为13.5 V、内阻为0.3Ω的电源两端,接通后电灯正常发光。求: ①电动机两端的电压; ②电动机输出的机械功率。
光滑的平行金属导轨如图所示,轨道的水平部分bcd位于竖直向上的匀强磁场中,bc部分的宽度为cd部分宽度的2倍,bc、cd部分轨道足够长,将质量都为m的金属棒P和Q分别置于轨道上的ab段和cd段,P棒位于距水平轨道高为h的地方,放开P棒,使其自由下滑,求P棒和Q棒的最终速度及回路中所产生的电能。
一个质量m=0.016kg,长L=0.5m,宽d=0.1m,电阻R=0.1Ω的矩形线圈,从h1=5m高处由静止开始自由下落,进入一个匀强磁场,当线圈的下边刚进入磁场时,由于磁场力的作用,线圈刚好作匀速直线运动,如图所示,已知线圈ab边通过磁场区域所用的时间t=0.15s。g=10m/s2,求: (1)磁场的磁感强度B; (2)磁场区域的高度h2。
)电阻r=0.5Ω的金属导体PQ, 在两根相互平行的金属滑轨上滑动. 金属滑轨的左端接定值电阻R=1.5Ω, 平行滑轨间距离为L="0.2m," 垂直滑轨平面加匀强磁场, 磁场感应强度B="0.1T," 方向如图所示, 当金属导体PQ沿滑轨运动时, 电阻R上流过0.1A的电流, 方向自下而上. 求此时PQ的运动速度大小和方向.