如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,两板间的距离d=40cm,电源电动势E=24V,内电阻r=1Ω,电阻R=15Ω.闭合开关S,待电路稳定后,将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入板间.若小球带电量为q=1×10-2C,质量为m=2×10-2kg,不考虑空气阻力.那么:滑动变阻器接入电路的阻值为多大时,小球恰能到达A板?此时,电源的输出功率是多大?(取g=10m/s2)
如图所示,ABCD为竖直放在场强为E=104V/m水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的BCD部分是半径为R的圆形轨道,轨道的水平部分与其半圆相切,A为水平轨道上的一点,而且AB=R=0.2m,把一质量m=0.1kg、带电荷量q=+1×10-4C的小球放在水平轨道的A点由静止开始释放,小球在轨道的内侧运动。(g取10m/s2)求: (1)小球到达D点时对轨道压力是多大? (2)若让小球安全通过轨道,开始释放点离B点至少多远?
有一平行板电容器倾斜放置,极板AB、CD与水平面夹角,板间距离为d,AB板带负电、CD板带正电,如图所示,有一质量为m、电荷量大小为q的带电微粒,以动能EK沿水平方向从下极板边缘A处进入电容器,并从上极板边缘D处飞出,运动轨迹如图中虚线所示,试求: (1)带电徽粒的电性。 2)两极板间的电势差。( 3)微粒飞出时的动能(重力加速度为g)
如图平行带电金属板A、B间可看成匀强电场,场强E=1.2×102V/m,板间距离d=5cm,电场中C点到A板和D点到B板的距离均为0.5 cm,B板接地,求: (1)C、D两点的电势各为多少? (2)将点电荷q=2×10-2C从C点匀速移到D点时外力做了多少功?
电磁炮是一种理想的兵器,它的主要原理如图所示,1982年,澳大利亚国立大学制成了能把2.2g的弹体(包括金属杆EF的质量)加速到10km/s的电磁炮(常规炮弹的速度约为2km/s),若轨道宽2m,长为100m,通以恒定电流10A,则 (1)轨道间所加匀强磁场的磁感应强度为多大? (2)安培力的最大功率为多大?(不计轨道摩擦)
如图所示,一个挂在丝线下端的带正电的小球B,静止在图示位置。若固定的带正电小球A的电荷量为Q,B的质量为m,带电量为q,丝线与竖直方向的夹角为θ,A、B在同一水平线上,整个装置在真空中,求 (1)B球受到的库仑力F的大小 (2)A、B两球的距离r