如图所示,固定的半圆弧形光滑轨道置于水平方向的匀强电场和匀强磁场中,轨道圆弧半径为R,磁感应强度为B,方向垂直于纸面向外,电场强度为E,方向水平向左。一个质量为m的小球(可视为质点)放在轨道上的C点恰好处于静止,圆弧半径OC与水平直径AD的夹角为α(sinα=0.8).求小球带何种电荷?电荷量是多少?如果将小球从A点由静止释放,小球在圆弧轨道上运动时,对轨道的最大压力的大小是多少?
如图所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN和PQ固定在同一水平面上,两导轨间距,电阻,导轨上静止放置一质量、电阻的金属杆,导轨电阻忽略不计,整个装置处在磁感应强度的匀强磁场中,磁场的方向竖直向下,现用一外力沿水平方向拉杆,使之由静止起做匀加速运动并开始计时,若5s末杆的速度为2.5m/s,求:(1)5s末时电阻上消耗的电功率;(2)5s末时外力的功率.(3)若杆最终以8m/s的速度作匀速运动,此时闭合电键S,射线源Q释放的粒子经加速电场C加速后从孔对着圆心进入半径的固定圆筒中(筒壁上的小孔只能容一个粒子通过),圆筒内有垂直水平面向下的磁感应强度为的匀强磁场。粒子每次与筒壁发生碰撞均无电荷迁移,也无机械能损失,粒子与圆筒壁碰撞5次后恰又从孔背离圆心射出,忽略粒子进入加速电场的初速度,若粒子质量,电量,则磁感应强度多大?若不计碰撞时间,粒子在圆筒内运动的总时间多大?
如图所示,相距为d的两条水平虚线L1、L2之间是方向水平向里的匀强磁场,磁感应强度为B,正方形线圈abcd边长为L(L<d),电阻为R,将线圈在磁场上方h高处由静止释放,当cd边进入磁场时恰能做匀速直线运动,则(1):线框的质量是多少?(2)从CD边开始进入磁场到线框完全进入到磁场的过程中,线框中产生的热量是多少?
如图所示,在X轴上方有匀强磁场B,一个质量为,带电荷量为的粒子,以速度从O点射入磁场,角已知,粒子重力不计,求:(1)粒子在磁场中运动的时间;(2)粒子离开磁场的位置与O点间的距离。
在平直公路上,以速度v0 ="12" m/s匀速前进的汽车,遇紧急情况刹车后,轮胎停止转动在地面上滑行,经过时间t=1.5s汽车停止,当地的重力加速度g取10 m/s2.求:(1)刹车时汽车加速度a的大小;(2)刹车时汽车轮胎与地面间的动摩擦因数μ.
如图所示,真空中一质量为m,带电量为-q的液滴以初速度为v0,仰角α射入匀强电场中以后,做直线运动,求:(1)所需电场的最小场强的大小,方向。(2)若要使液滴的加速度最小,求所加的电场场强大小和方向。