如图所示,在x轴的上方(y>0的空间内)存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一个不计重力的带正电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成45°角,若粒子的质量为m,电量为q,求:(1)该粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径?(2)粒子在磁场中运动的时间?
如图所示为交流发电机示意图,匝数n=100匝的矩形线圈,边长分别为10cm和20cm,内阻为5Ω,在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中绕OO′ 轴以50rad/s的角速度匀速转动,线圈和外部20Ω的电阻R相连接,已知线圈绕OO′ 轴转动时产生的电动势最大值,求: (1)电压表和电流表示数? (2)电阻R上所消耗的电功率是多少? (3)由图示位置转过90°的过程中,通过R的电量是多少?
如图所示为一列简谐横波在t=0时刻的图象。此时质点P的运动方向沿y轴负方向,且当t=0.55s时质点P恰好第3次到达y轴正方向最大位移处。问: (1)该简谐横波的波速v的大小和方向如何? (2)从t=0至t=1.2s,质点Q运动的路程s是多少? (3)当t=1.2s时,质点Q相对于平衡位置的位移y的大小是多少?
如图所示,宽度L=1m的足够长的U形金属光滑导轨水平放置,右端接有R=0.8Ω的电阻,框架处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=1T。导轨上放置一根质量m=0.5kg、电阻r=0.2Ω的金属棒ab。用一水平向左的恒力F=5N的力使棒从静止开始沿导轨运动(棒始终与导轨接触良好且垂直,导轨及其余电阻不计,g取10m/s2)当ab的速度达到2m/s时,求: (1)此时刻ab杆产生的感应电动势的大小; (2)此时刻ab杆的加速度的大小; (3)ab杆所能达到的最大速度是多少?
如图所示为一有界匀强电场,其左右边界宽度为2L。一个质 量为m,带电荷量为+q的粒子,从图中A点以速度v0垂直于场强方向进入电场,经电场偏转后从B点飞出,B点到入射线距离为L(不计粒子重力)。求: (1)场强E的大小; (2)粒子飞出B点时的速度大小。
如图所示,一个质量为m、电荷量为q,不计重力的带电粒子,从原点O以速度v沿y轴正方向射入第一象限内的匀强磁场中,并从x轴上的P(a,0)点射出第一象限。 (1)判断粒子的电性; (2)求匀强磁场的磁感应强度B的大小和粒子通过第一象限的时间。