如图甲所示,在以O为坐标原点的平面内,存在着范围足够大的电场和磁场。一个质量,带电量的带电小球在0时刻以的速度从O点沿方向(水平向右)射入该空间,在该空间同时加上如图乙所示的电场和磁场,其中电场沿方向(竖直向上),场强大小。磁场垂直于平面向外,磁感应强度大小。取当地的重力加速度,不计空气阻力,计算结果中可以保留根式或。试求:(1)末小球速度的大小。(2)在给定的坐标系中,大体画出小球在0~内运动轨迹的示意图。(3)末小球的位置坐标。
如图所示,矩形线圈面积为S,匝数为N,线圈电阻为r,在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO′轴以角速度ω匀速转动,外电路电阻为R.当线圈由图示位置转过90°的过程中,求: (1)通过电阻R的电荷量q. (2)电阻R上产生的焦耳热Q. (3) 写出从图示位置开始计时通过电阻R上的瞬时电流的数学表达式.
一匀磁场,磁场方向垂直于xy平面,在xy平面上,磁场分布在以O为中心的一个圆形区域内。一个质量为m、电荷量为q的带电粒子,由原点O开始运动,初速为v,方向沿x正方向。后来,粒子经过y轴上的P点,此时速度方向与y轴的夹角为30°,P到O的距离为L,如图所示。不计重力的影响。求磁场的磁感强度B的大小和xy平面上磁场区域的半径R。
如图所示,质量为0.5 kg的小杯里盛有1 kg的水,用绳子系住小杯在竖直平面内做“水流星”表演,转动半径为1 m,小杯通过最高点的速度为4 m/s,g取10 m/s2,求: ①在最高点时,绳的拉力? ②在最高点时水对小杯底的压力? ③为使小杯经过最高点时水不流出, 在最高点时最小速率是多少?
如图所示,在光滑的圆锥顶用长为L的细线悬挂一质量为m的小球,圆锥顶角为2θ,若要小球离开锥面,则小球的角速度至少为多少?(重力加速度为g)
一个小球从倾角为θ的斜面上A点以水平速度V0抛出,不计空气阻力,重力加速度为g, ①自抛出至落到斜面需要多长时间? ②离斜面最远时的时间?