如图15所示,A、B为两块距离很近的平行金属板,板中央均有小孔。一细束电子从A板小孔水平射入A、B之间,电子刚到A板小孔时动能为100 eV,电子束是连续不断地射入的。在B板右侧,平行金属板M、N之间加20 V恒定电压。整个装置在真空中。MN组成的电容器中,板长为4×10-2m,板间距离为8×10-3m。现在A、B两板间加一个交变电压U1,在t=0到t="2" s时间内,A板电势高于B板,则在U1随时间变化的第一个周期内,在哪段时间内电子从偏转电场右侧飞出。(不计电子在AB板间运动的时间)
如图(1)所示 ,线圈匝数n=200匝,直径d1=40cm,电阻r=2Ω,线圈与阻值R=6Ω的电阻相连.在线圈的中心有一个直径d2=20cm的有界圆形匀强磁场,磁感应强度按图(2)所示规律变化,试求:(保留两位有效数字) (1)通过电阻R的电流方向和大小; (2)电压表的示数.
如图所示,两光滑平行导轨的间距为L=2m,左端连接一阻值为R=40Ω的电阻;把该装置垂直于磁场、放入磁感应强度为B=0.5T的匀强磁场中。在导轨上放一电阻为r=10Ω的导体棒,导体棒与导轨接触良好;若在一拉力F的作用下,导体棒以v=10m/s的速度匀速向右运动, 求:(1)导体棒上产生的感应电动势为多少? (2)电路中的感应电流多大?电路中电流的方向如何(顺时针或逆时针)? (3)拉力F的值为多大?
一束初速度不计的电子在经U的加速电压加速后,在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场,如图所示,若板间距离d,板长l,偏转电极边缘到荧光屏的距离为L,偏转电场只存在于两个偏转电极之间。已知电子质量为m,电荷量为e,求: (1)电子离开加速电场是的速度大小; (2)电子经过偏转电场的时间; (3)要使电子能从平行板间飞出,两个极板上最多能加多大电压? (4)电子最远能够打到离荧光屏上中心O点多远处?
(16分)如图所示,相距为2d的A和B两点上固定着等量异种的两个点电荷,电荷量分别为+Q和-Q.在AB连线的中垂线上取一点P,垂足为O,∠PAO=α,求: (1)-Q在P点的场强的大小和方向; (2)P点的场强的大小和方向; (3)α为何值时,P点的场强最大,其最大值是多少?
如图为某同学设计的速度选择装置,两根足够长的光滑导轨/和间距为L与水平方向成角,上端接滑动变阻器R,匀强磁场垂直导轨向上,金属棒ab质量为垂直横跨在导轨上。滑动变阻器R两端连接水平放置的平行金属板,极板间距为d,板长为2d,匀强磁场B垂直纸面向内。粒子源能发射沿水平方向不同速率的带电粒子,粒子的质量为,电荷量为q,ab棒的电阻为r,滑动变阻器的最大阻值为2r,其余部分电阻不计,不计粒子重力。 (1)ab棒静止未释放时,某种粒子恰好打在上极板中点P上,该粒子带何种电荷?该粒子的速度多大? (2)调节变阻器使R=0.5r,然后释放ab棒,求ab棒的最大速度? (3)当ab棒释放后达到最大速度时,若变阻器在范围调节,总有粒子能匀速穿过平行金属板,求这些粒子的速度范围?