如图16-107所示,两个共轴的圆筒形金属电极,外电极接地,其上均匀分布着平行于轴线的四条狭缝a、b、c和d,外筒的外半径为r0.在圆筒之外的足够大区域中有平行于轴线方向的均匀磁强,磁感应强度的大小为B.在两极间加上电压,使两圆筒之间的区域内有沿半径向外的电场.一质量为m、带电量为+q的粒子,从紧靠内筒且正对狭缝a的S点出发,初速为零.如果该粒子经过一段时间的运动之后恰好又回到出发点S,则两电极之间的电压U应是多少?(不计重力,整个装置在真空中).
①ab导体棒运动的最大速度。 ②ab导体棒匀速运动时重力的功率、与整个回路的电功率是否等大?通过计算说明。 ③为使导体棒cd静止,物体M的最小质量为多大?
①卫星绕月运转周期T是多少? ②若地球基地对卫星进行测控,则地面发出信号后至少经过多长时间才可以收到卫星的反馈信号?
如图所示,水平光滑地面上放置有n个完全相同的小车,他们的质量均为m,其中最后一个车右上角上放有质量为M可以看作质点的物块,物块和车之间的动摩擦因数为μ,现在给第一个小车作用向右的瞬时冲量,使其获得速度V0,设各小车碰撞后立即粘合在一起。运动过程中,物块最终未掉于地面上。求: ①物块M在车上发生相对运动的时间。 ②为使物块不掉于地面,每个小车的最小长度L为多大?
如图甲所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上,两导轨间距L=0.2m,导轨电阻忽略不计,其间连接有固定电阻R=1Ω。导轨上放一质量m=0.1kg、电阻r=0.5Ω的金属杆ab,整个装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向竖直向下。现用一与导轨平面平行且与ab垂直的外力F拉金属杆ab,使之由静止开始向右运动,将R两端的电压U输入示波器,获得电压U随时间t变化的关系如图乙所示。 (1)求金属杆的加速度大小 (2)求第2s末F的瞬时功率 (3)F作用到2s时撤去,求撤去F后定值电阻R上产生焦耳热的最大值
如图所示,在xoy平面第Ⅰ象限有匀强电场,场强大小未知,其方向沿y轴正向;在第Ⅱ象限有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B;P处有一放射源,内装放射性物质,发生衰变生成新核,放出一个质量为m,电荷量为-q的带电粒子。带电粒子从P孔以初速度v0沿垂直于磁场方向进入匀强磁场中,初速度方向与-x轴的夹角θ=60°,粒子恰好从C孔垂直于y轴射入匀强电场,最后打在Q点,已知OQ=2OC,不计粒子的重力, (1)写出发生衰变时的核反应方程 (2)求粒子从P运动到Q所用的时间t (3)求粒子到达Q点的动能EkQ