(选做题1)如图所示,用一条绝缘细线悬挂一个带电小球,小球的重力mg=0.1N,带电量q=+2.0108C,现加一方向竖直向上的匀强电场,使细线受到的拉力恰好等于零。求:(1)电场力F;(2)电场强度E。
(19分)在一个很小的矩形半导体薄片上,制作四个电极E、F、M、N,它就成了一个霍尔元件(如图),在E、F间通人恒定的电流I,同时外加与薄片垂直的磁场B,在M、N间出现了电压UH,称为霍尔电压。(1)电流和磁场方向如图中所示,载流子是电子,M、N两端中哪端电势较高?(2)试证明:,K为与材料有关的常量。(3)为了提高霍尔元件的灵敏度,可采用哪些方法?[
(15分)图甲所示,用水平力F拉动物体在水平面上做加速直线运动,当改变拉力的大小时,物体运动的加速度也随之变化,和F的关系如图乙所示,取。(1)根据图线所给的信息,求物体的质量及物体与水半面问的动摩擦因数;(2)若改用质量是原来2倍的同种材料的物体,请在图乙的坐标系上画出这种情况下-F图线(要求写出作图的根据)
某有线制导导弹发射时,在导弹发射基地和导弹间连一根细如蛛丝的特制光纤,它双向传输信号,能达到有线制导作用.光纤由纤芯和包层组成,其剖面如所示,其中纤芯材料的折射率,包层折射率,光纤长度为.(已知当光从折射率为的介质射人折射串为的介质时,入射角、折射角间满足:)(1)试通过计算说明从光纤一端入射的光信号是否会通过包层“泄漏”出去。(2)若导弹飞行过程中,将有关参数转变为光信号,利用光纤发回发射基地经瞬间处理后转化为指令光信号返回导弹,求信号往返需要的最长时间。
水中的波长与绿光在真空中的波长相等,水对红光的折射率为,求:(1)红光和绿光在真空中的波长之比;(2)红光与绿光的频率之比。
如图是一列向右传播的横波,波速为0.4m/s,M点的横坐标x=10m,图示时刻波传到N点,现从图示时刻开始计时,问:(1)经过多长时间,M点第二次到达波谷?(2)这段时间里,N点经过的路程为多少?