如图所示为足够长的光滑斜面导轨MM'和NN',斜面的倾角θ=30°,导轨相距为d,上端M和N用导线相连,并处于垂直斜面向上的均匀磁场中,磁场的磁感强度的大小随时间t的变化规律为=kt,其中k为常数。质量为m的金属棒ab垂直导轨放在M、N附近,从静止开始下滑,通过的路程为L时,速度恰好达到最大,此时磁场的磁感强度的大小为.设金属棒的电阻为R,导轨和导线的电阻不计。求:(1)金属棒达到的最大速度.(2)金属棒从静止开始下滑L的过程中所产生的热量。
如图所示,在空间存在着水平方向的匀强磁场和竖直方向的匀强电场。电场强度为E,磁感强度为B.在某点由静止释放一个带电液滴a,它运动到最低点处,恰与一个原来处于静止的液滴b相撞。撞后两液体合为一体,沿水平方向作直线运动。已知液滴a质量是液滴b质量的2倍,液滴a所带电量是液滴b所带电量的4倍。求两液滴初始位置之间的高度差h.(设a、b之间的静电力可以不计。)
如图所示,第一象限内存在有沿-x方向的匀强电场,第四象限内存在有沿-z方向的匀强磁场,磁感强度大小为B.A.C和B分别位于y轴和x轴上,且它们与原点O的距离都是l.一束带电粒子(不计重力)以初速v0从A点处沿+x方向入射,依次经过B.C两点而从C点射出. (1)求粒子的荷质比q/m=? (2)求从C点射出时的速度v.
如图,在xoy平面内,有场强E=12N/C、方向沿x正方向的匀强电场,磁感强度B=2T、方向垂直xoy平面指向纸里的匀强磁场.一质量m=4×kg、电量q=2.5×C的带电微粒沿xoy平面做匀速直线运动,运动到原点O时,撤去磁场,经一段时间后,带电粒子运动到了x轴上P点,求: (1)PO之间的距离 ; (2)带电微粒由O运动到P点的时间.
如图,空间XOY的第一象限存在垂直XOY平面向里的匀强磁场,第四象限存在平行该平面的匀强电场(图中未画出);OMN是一绝缘弹性材料制成的等边三角形框架,边长L为4m,OM边上的P处开有一个小孔,OP距离为1m。现有一质量m为1×10-18kg,电量q为1×10-15C的带电微粒(重力不计)从Y轴上的C点以速度V0=1×102m/s平行X轴射入,刚好可以垂直X轴从P点进入框架,CO距离为2m。粒子进入框架后与框架发生若干次垂直的弹性碰撞,碰撞过程中粒子的电量和速度大小均保持不变,速度方向与碰前相反,最后粒子又从P点垂直X轴射出,求: (1)所加电场强度的大小; (2)所加磁场磁感应强度大小;
为保证环境和生态平衡,在各种生产活动中都应严禁污染水源。在某一水库中,一艘年久失修的快艇在水面上违规快速行驶,速度为8m/s,导致油箱突然破裂,柴油迅速流入水中,从漏油开始到船员堵住漏油共用t=1.5分钟。测量时,漏出的油已在水面上形成宽约为a=100m的长方形厚油层。已知快艇匀速运动,漏出油的体积V=1.44×10-3m3,则油层厚度约为分子直径的多少倍。(油分子直径约为10-10)。