在平面直角坐标系xOy中,第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度v0垂直于y轴射入电场,经x轴上的N点与x轴正方向成θ=60°角射入磁场,最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场,如图所示。不计粒子重力,求(1)M、N两点间的电势差UMN ;(2)粒子在磁场中运动的轨道半径r; (3)粒子从M点运动到P点的总时间t。
如图所示,水平放置的平行光滑轨道间距为L=1m.左端连有定值电阻R=2Ω,金属杆 MN与轨道接触良好,MN的电阻为r=0.5Ω,轨道电阻不计,整个装置处于磁感应强度为 B=1T的匀强磁场中,现在使MN在水平向右的恒力F=2N的作用下运动,则:⑴试判断 MN杆哪端电势高;⑵杆获得的最大速度是多少?⑶MN两点的最大电势差是多大?
把一个面积为S,总电阻为R的圆形金属环平放在水平面上,磁感应强度为B的匀强 磁场竖直向下,当把环翻转1800的过程中,流过金属环某一横截面的电量是多少?
如图所示,半径为R的1/4的光滑圆弧轨道竖直放置,底端与光滑的水平轨道相接,质量为m2的小球B静止光滑水平轨道上,其左侧连接了一轻质弹簧,质量为m1的小球A自圆弧轨道的顶端由静止释放,重力加速度为g,试求: (1)小球A撞击轻质弹簧的过程中,弹簧的最大弹性势能为多少? (2)要使小球A与小球B能发生二次碰撞,m1与m2应满足什么关系?
在光滑的水平面上,有两个质量都是M的小车A和B,两车间用轻弹簧相连,它们以速度v0向右匀速运动,有一质量为m的铁钉从高处自由落下,正好嵌入A车,在两车继续向前运动的过程中,弹簧的弹性势能的最大值是多少?
图为一输电系统,A地有一台升压变压器, B地有一台匝数比为10∶1的降压变压器,降压变压器副线圈上的电流为100A,输出功率是12kW,A、B两地输电线的电阻是20Ω,求: (1)升压变压器输出端的电压. (2)若不用变压器,要在B地得到同样大小的电流和电功率,那么在A地要用多大的电压将电能输出? (3)两情况下输电线上损耗功率之比是多少?