如图所示,两根足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ间距为l=0.5m,其电阻不计,两导轨及其构成的平面均与水平面成30º角。完全相同的两金属棒ab、cd分别垂直导轨放置,每棒两端都与导轨始终有良好接触,已知两棒质量均为m=0.02kg,电阻均为R=0.1Ω,整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.2T,棒ab在平行于导轨向上的力F作用下,沿导轨向上匀速运动,而棒cd恰好能够保持静止。取g=10m/s2,问
⑴通过棒cd的电流I是多少,方向如何?
⑵棒ab受到的力F多大?
⑶棒cd每产生Q=0.1J的热量,力F做的功W是多少?
质谱仪是用来测定带电粒子质量和分析同位素的重要装置,在科学研究中具有重要应用。如图所示是质谱仪工作原理简图,电容器两极板相距为d,两板间电压为U,极板间的匀强磁场的磁感应强度为B1,方向垂直纸面向外。一束电荷量相同但质量不同的粒子沿电容器的中线平行于极板射入电容器,沿直线穿过电容器后进入另一磁感应强度为B2、方向垂直纸面向外的匀强磁场。结果分别打在感光片上的a、b两点,设a、b两点之间距离为x,粒子所带电荷量为q,且不计重力。 求:(1)该束带电粒子的电性和速率? (2)打在a、b两点的粒子的质量之差?
如图所示,物体A重10N,物体B 重10N,A与水平桌面间的动摩擦因数=0.2,绳与定滑轮间的摩擦均不计,A处于静止状态,求水平拉力F的取值范围是多少?(可认为最大静摩擦力和滑动摩擦力大小相等,)
如图所示,一个重为100N的木箱放在水平地面上,在木箱上固定着一根劲度系数k为500N/m的弹簧。用一个向右的力F拉着木箱匀速向右运动时,弹簧的伸长量为6cm。 求:(1)弹簧产生的弹力为多少?(2)木箱与地面间的动摩擦因数为多少?
一个子弹用2×10-4 s的时间穿过一木板,穿入木板的速度是800 m/s,穿出 木板的速度是300 m/s.(子弹可看作质点,子弹的运动可看作匀变速直线运动) (1)子弹穿过木板时加速度是多大? (2)木板的厚度是多少?
某人在地面上用弹簧秤称得其体重为490 N.他将弹簧秤移至电梯内称,0至9s时间段内电梯由静止开始运动,弹簧秤的示数如图所示,求电梯在这9s内的位移。