如图所示,有一区域足够大的匀强磁场,磁感应强度为B,磁场方向与水平放置的导轨垂直。导轨宽度为L,右端接有电阻R。MN是一根质量为m的金属棒,金属棒与导轨垂直放置,且接触良好,金属棒与导轨电阻均不计。金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ,现给金属棒一水平初速度v0,使它沿导轨向左运动。已知金属棒停止运动时位移为s。求:(1)金属棒速度为v时的加速度为多大?(2)金属棒运动过程中通过电阻R的电量q;(3)金属棒运动过程中回路产生的焦耳热Q;
如右图所示,光滑斜轨和光滑圆轨相连,固定在同一个竖直面内。圆轨的半径为R,一个小球(质量为m,大小可忽略不计)从离水平面高h处由静止开始自由下滑,由斜轨进入圆轨。(1)若小球到达圆轨最高点时对圆轨的压力大小恰好等于自身重力大小,那么小球过圆轨最低点时对圆轨的压力是多大?(2)为了使小球在圆轨内运动的过程中始终不脱离圆轨,h应在什么范围内取值?
物块A静止在光滑斜面的底端,斜面倾角α=30°,斜面的长为L=1m,斜面固定在水平桌面上。用轻绳跨过斜面顶端的轻滑轮与物块A连接,滑轮与转轴之间的摩擦不计,开始绳刚好绷直,如右图所示。若在绳的末端施一竖直向下的恒力F=7N拉绳,物块A由斜面底端到顶端经历的时间为1s。取重力加速度g=10m/s2。(1)物块A的质量mA是多大?(2)若物块A静止在斜面底端时,在绳的末端绕过定滑轮挂一质量为MB=1.5Kg的物块,A物块经多长时间到达顶端?
如图所示的装置,左半部为速度选择器,其有一对平行金属板,两板相距为d,电压为U;两板之间有匀强磁场,磁感应强度大小为B0,方向与金属板面平行并垂直于纸面朝里,图中右边有一半径为R、圆心为O的圆形区域,区域内也存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面朝里。一电荷量为q的正离子沿平行于金属板面、垂直于磁场的方向射入平行金属板之间,然后沿直线射出平行金属板之间的区域,并沿直径EF方向射入磁场区域,最后从圆形区域边界上的G点射出,已知弧所对应的圆心角为。不计重力,求:(1)离子速度的大小;(2)离子的质量。
如图所示,有一电子(质量为m,电荷量的绝对值为e),由静止经电压为Uo的加速电场加速后,沿两块水平正对且平行放置的金属板的中线进入板间。已知两块金属板间的距离为d、板间的电压为U,若电子刚好擦着板的边缘射出电场。不计重力,求:(1)电子射出加速电场时的速率(2)金属板的长度
如图所示,一束带负电的离子(电荷量的绝对值为e),以速度v垂直射入磁感强度为B,宽度为d的匀强磁场中,穿透磁场时速度方向与原来入射方向的夹角是60°,不计重力,求:(1)离子的质量(2)离子穿过磁场的时间