如图15-4-5所示，一根光滑绝缘杆MN在竖直面内与水平面夹角为37°，放在一个范围较大的磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与杆垂直.质量为m的带电环沿杆下滑到P处时，向上拉杆的力大小为0.4mg，若环带的电荷量为q，问环带什么电？它滑到P处时的速度多大？在何处环与杆无相互作用？
图15-4-5
飞行时间质谱仪可以对气体分子进行分析．如图所示，在真空状态下，脉冲阀喷出微量气体，经激光照射产生不同价位的正离子，自
板小孔进入
、
间的加速电场，从
板小孔射出，沿中线方向进入
、
板间的偏转控制区，到达探测器．已知元电荷电量为
，
、
板间距为
，极板
、
的长度和间距均为
．不计离子重力及进入
板时的初速度．
（1）当间的电压为
时，在
、
间加上适当的电压
，使离子到达探测器。请导出离子的全部飞行时间与比荷
（
）的关系式。
（2）去掉偏转电压，在
间区域加上垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度
，若进入
间所有离子质量均为
，要使所有的离子均能通过控制区从右侧飞出，
间的加速电压
至少为多少？
如图所示，相距20 cm的两根光滑平行铜导轨，导轨平面倾角为
=
，上面放着质量为80 g的金属杆ab，整个装置放在B="0.2" T的匀强磁场中。
（1）若磁场方向竖直向下，要使金属杆静止在导轨上，必须通以多大的电流？
（2）若磁场方向垂直斜面向下，要使金属杆静止在导轨上，必须通过多大的电流？
真空中有足够大的两个互相平行的金属板，
、
之间的距离为
，两板之间的电压为
，按如图所示的规律变化，其周期为
,在
＝0时刻，一带正电的的粒子仅在电场力作用下，由板从静止向板运动，并于
（
为自然数）时刻恰好到达板，求：
（1）若该粒子在
时刻才从板开始运动，那么粒子经历同样长的时间，它能运动到离板多远的距离？
（2）若该粒子在时刻才从板开始运动，那么粒子经历多长的时间到达板。
如图所示，一半径为R的绝缘圆形轨道竖直放置，圆轨道最低点与一条水平轨道相连，轨道都是光滑的。轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，场强为E。从水平轨道上的A点由静止释放一质量为m的带正电的小球，为使小球刚好在圆轨道内做圆周运动，求释放点A距圆轨道最低点B的距离s。已知小球受到的电场力大小等于小球重力的
倍。
的丝线穿着两个质量均为
的金属环A和B，将线的两端都系于同一点O（下图），当金属环带电后，由于静电斥力使丝线构成一等边三角形，此时两环处于同一水平面上，如不计环与丝线的摩擦，两环各带多少电量？
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