一光滑圆环固定在竖直平面内,环上套着两个小球A和B(小球中央有孔),A与B间由细绳连接着,它们处于如图所示位置时恰好都能保持静止状态,此情况下,B球与环中心O处于同一水平面上,A、B间的细绳呈伸直状态,与水平成30°夹角,已知B球的质量为m,求细绳对B球的拉力和A球的质量.
竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场.其电场强度为E,在该匀强电场中,用绝缘丝线悬挂质量为m的带电小球,丝线跟竖直方向成θ=30o角时小球恰好平衡,且此时与右板的距离为b,如图所示.已知重力加速度为g,求: (1)小球带电荷量是多少? (2)若剪断丝线,小球碰到金属板需多长时间?
如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。在Oxy平面的ABCD区域内,存在两个场强大小均为E的匀强电场I和II,已知A、D两点的坐标分别为(L,0)和(-2L,0),两电场的边界均是边长为L的正方形(不计电子所受重力),现在该区域AB边的中点处由静止释放一电子,已知电子质量为m,带电量为e,试求: (1)电子离开ABCD区域的位置坐标; (2)电子从电场II出来后经过多少时间到达x轴; (3)电子到达x轴时的位置坐标。
如图所示电路,已知R2=1Ω,S断开时,两表读数分别为0.5A和2.0V, S闭合时,它们的读数分别变化了0.1A和0.4V,两表均视为理想表,求: (1)R1的阻值; (2)电源的电动势和内阻; (3)S断开时电源的输出功率。
如图所示的匀强电场中,有a、b、c三点,ab间距离Lab=6cm,bc间距离Lbc=10cm,其中ab沿电场方向,bc和电场方向成60°角。一个带电量q=-4×10-8的负电荷从b点移到c点克服电场力做功2×10-6。求: (1)匀强电场的电场强度为多大; (2)该电荷从a点移到b点,该电荷的电势能的变化量; (3)a、c两点间的电势差。
一端弯曲的光滑绝缘杆ABD固定在竖直平面上,如图所示,AB段水平,BD段是半径为R的半圆弧,有一电荷量为Q的正点电荷固定在圆心O点。一质量为m、电荷量为q的带正电小环套在光滑绝缘杆上,在大小为F的水平恒力作用下从C点由静止开始运动,到B点时撤去恒力,小环继续运动到达D点,已知CB间距为4R/3。(提示:根据电磁学有关知识,在某一空间放一电荷量为Q的正点电荷,则距离点电荷为r的某点的电势为,其中k为静电力常量,设无穷远处电势为零)。 (1)定性说明从C运动到D过程小环的电势能如何变化 (2)小环在C点时加速度为多大 (3)求水平恒力F的最小值。