(10分)如图所示的电路中,R1是由某金属氧化物制成的导体棒,实验证明通过它的电流I和它两端电压U遵循I=kU3的规律(式中k=0.02 A/V3),R2是普通电阻,阻值为24 Ω,遵循欧姆定律,电源电动势E=6 V,闭合开关 S后,电流表的示数为0.16 A.求:(1)R1两端的电压;(2)电源的内电阻r;(3)R1、R2和r消耗的电功率P1、P2和Pr.
如图所示,一个半径极小的小球,质量为,带电量为,用绝缘丝线悬挂在某水平匀强电场中,当小球静止时,测得悬线与竖直方向的夹角为(,),试求:(1)小球受哪几个力而平衡?(2)匀强电场的方向;(3)小球所受电场力的大小及匀强电场E的大小。
足球以8 m/s的速度飞来,运动员把它以12 m/s的速度反向踢出,踢球时间为0.2 s,设球飞来的方向为正方向,求足球在这段时间内的加速度。
如图所示,在倾角为30°的斜面OA左侧有一竖直档板,档板与斜面OA间有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B=0.2T,档板上有一小孔P,OP=0.6m,现有一质量m=4×10-20kg,带电量q=+2×10-14C的粒子,从小孔以速度v0=3×104m/s水平射进磁场区域.粒子重力不计.(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径是多少?(2)通过调整粒子进入磁场的速度大小可以控制粒子打到斜面OA时的速度方向,现若要粒子垂直打到斜面OA上,则粒子进入磁场的速度该调整为多少?此情况下粒子打到斜面OA的时间又为多少?
重为G=0.1N的金属棒ab,放在光滑的平行金属导轨上,如图所示,轨道间距为L=0.5m,所在平面与水平面的夹角为30º,匀强磁场垂直于轨道平面向上,电源电动势E=3V,金属棒电阻R=6Ω,其余电阻不计,若金属棒恰好静止,求: (1)金属棒所受安培力的方向; (2)磁感应强度的大小。
把带电荷量为+2×10-8C的点电荷从无限远处移到电场中A点,要克服电场力做功8×10-6J;若把该电荷从无限远处移到电场中B点,需克服电场力做功2×10-6J,取无限远处电势为零. 求:(1)A点和B点的电势;(2)将另一电荷量为-2×10-5C的点电荷由A点移到B点时电场力做的功.