如右图所示,水平放置的两导轨P、Q间的距离L=0.5 m,垂直于导轨平面的竖直向上的匀强磁场的磁感应强度B=2 T,垂直于导轨放置的ab棒的质量m=1 kg,系在ab棒中点的水平绳跨过定滑轮与重量G=3 N的物块相连.已知ab棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.2,电源的电动势E=10 V、内阻r=0.1 Ω,导轨的电阻及ab棒的电阻均不计.要想ab棒处于静止状态,R应在哪个范围内取值?(g取10 m/s2)
在一个倾角为θ=30°的绝缘光滑斜面上,如图所示.磁感应强度B="4" T,垂直穿过斜面,要使一质量为0.1 g、带电荷量为q=-2×10-3 C的小球在斜面上做半径为R="5" cm的匀速圆周运动.求: (1)应加什么方向的电场?大小如何? (2)小球运动的速度大小是多大?
电视机的显像管中,电子束的偏转是用磁偏转技术实现的.电子束经过电压为U的加速电场后,进入一圆形匀强磁场区,如图所示.磁场方向垂直于圆面.磁场区的中心为O,半径为r.当不加磁场时,电子束将通过O点而打到屏幕的中心M点.为了让电子束射到屏幕边缘P,需要加磁场,使电子束偏转一已知角度θ,此时磁场的磁感应强度B应为多少?
一电视显像管的电子束里电子的动能Ek=12 000 eV.这个显像管的位置取向刚好使电子水平地由南向北运动.已知电视机所在地的地磁场竖直向下分量B=5.5×10-5T,试问: (1)电子束偏向什么方向? (2)电子束在显像管里由南向北通过y=20 cm的路程,受洛伦兹力作用将偏转多少距离?(电子质量m=9.1×10-31 kg,电荷量e=1.6×10-19 C)
如图所示,电源电动势E="2" V,r="0.5" Ω,竖直导轨宽L="0.2" m,导轨电阻不计,另有一金属棒质量m="0.1" kg、电阻R="0.5" Ω,它与导轨间的动摩擦因数μ=0.4,靠在导轨的外面.为使金属棒静止不滑动,施一与纸面夹角为30°且与导体棒垂直指向纸里的匀强磁场,g取10 m/s2,求: (1)此磁场的方向; (2)磁感强度B的取值范围.
如图所示,一个半径R=1.0m的圆弧形光滑轨道固定在竖直平面内,轨道的一个端点B和圆心O的连线与竖直方向夹角θ=60°,C为轨道最低点,D为轨道最高点.一个质量m=0.50kg的小球(视为质点)从空中A点以v0=4.0m/s的速度水平抛出,恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道.重力加速度g取10m/s2.试求: (1)小球抛出点A距圆弧轨道B端的高度h. (2)小球经过轨道最低点C时对轨道的压力FC. (3)小球能否到达轨道最高点D?若能到达,试求对D点的压力FD.若不能到达,试说明理由.