如图所示,在水平向右的匀强电场中,长为L的绝缘细绳将一个质量为m的带电小球悬挂于O点,平衡时,小球位于B点,此时绳与竖直方向的夹角为θ(θ<45°)。已知重力加速度为g。求:(1)小球静止在B点时受到绳的拉力大小。(2)若将小球拉到O点等高的A点(此时绳拉直),然后释放小球,当小球运动到最低点C时受到绳的拉力大小。
某介质中形成一列简谐波,t=0时刻的波形如图中实线所示。(1)若波向右传播。零时刻刚好传到B点,且再经过0.6s,P点也开始起振。求:该列波的周期T;从t=0时刻起到P点第一次达到波谷的过程中,O点对平衡位置的位移y0及其所经过的路程s0各为多少?(2)若此列波的传播速度大小为20m/s,且波形由实线变为虚线需要经历0.575s时间,则该列波的传播方向如何?
如图所示的坐标系,在y轴左侧有垂直纸面、磁感应强度为B的匀强磁场。在x=L处,有一个与x轴垂直放置的屏,y轴与屏之间有与y轴平行的匀强电场。在坐标原点O处同时释放两个均带正电荷的粒子A和B,粒子A的速度方向沿着x轴负方向,粒子B的速度方向沿着x轴正方向。已知粒子A的质量为m,带电量为q,粒子B的质量是n1m,带电量为n2q(n1、n2均为正整数),释放瞬间两个粒子的速率满足关系式。若已测得粒子A在磁场中运动的半径为r,粒子B击中屏的位置到x轴的距离也等于r。粒子A和粒子B的重力均不计。(1)若r、m、q、B已知,求vA。(2)求粒子A和粒子B打在屏上的位置之间的距离(结果用r、n1、n2表示)。
如图所示,空间有场强E=1.0×103V/m竖直向下的电场,长L=0.4m不可伸长的轻绳固定于O点,另一端系一质量m=0.05kg带电q=+5×10-4C的小球,拉起小球至绳水平后在A点无初速度释放,当小球运动至O点的正下方B点时,绳恰好断裂,小球继续运动并垂直打在同一竖直平面且与水平面成θ=30°、无限大的挡板MN上的C点。试求:(1)绳子至少受多大的拉力才能被拉断;(2)A、C两点的电势差。
如图所示,竖直平面内有足够长的金属导轨,轨距0.2m,金属导体棒ab可在导轨上无摩擦地上下滑动,ab的电阻为0.4Ω,导轨电阻不计,导体棒ab的质量为0.4g,垂直纸面向里的匀强磁场的磁应强度为0.2T,且磁场区域足够大,当ab导体棒自由下落0.4s时,突然接通电键K,求:(1)K接通的瞬间,ab导体棒的加速度;(2)ab导体棒匀速下落的速度是多少?(g取10m/s2)
如图所示的电路中,R1=3 Ω,R2=6 Ω,R3=1.5 Ω,C=20 μF,当开关S断开时,电源的总功率为2 W;当开关S闭合时,电源的总功率为4 W,求:(1)电源的电动势和内电阻;(2)闭合S时,电源的输出功率;(3)S断开时,电容器所带的电荷量是多少?