如图所示,空间存在水平向右的匀强电场. 在竖直平面内建立平面直角坐标系,在坐标系的一象限内固定绝缘光滑的半径为的1/4圆周轨道,轨道的两端在坐标轴上。质量为的带正电的小球从轨道的端由静止开始滚下,已知重力为电场力的2倍,求:(1)小球在轨道最低点时对轨道的压力;(2)小球脱离点后开始计时,经过多长时间小球运动到点的正下方?并求出此时小球距的竖直高度是多大?
铜的摩尔质量为6.4×10–2 kg/mol,密度为8.9×10 3 kg/m3,阿伏加德罗常数为6.0×1023 mol-1若每个铜原子提供一个自由电子,则铜导体中自由电子的密度为 m-3.(保留两位有效数字)
绳系着装水的水桶,在竖直平面内做圆周运动,水的质量m = 0.5kg,绳长L = 40cm,求: (1)为使桶在最高点时水不流出,桶的最小速率? (2)桶在最高点速率v = 3m/s时,水对桶底的压力?
长为L的细线,拴一质量为m的小球,一端固定于O点。让其在水平面内做匀速圆周运动(这种运动通常称为圆锥摆运动),如图所示,当摆线L与竖直方向的夹角是时,求: (1)线的拉力F; (2)小球运动的线速度的大小; (3)小球运动的角速度及周期
许多仪器中可利用磁场控制带电粒子的运动轨迹。如图所示的真空环境中,有一半径r="0.05" m的圆形区域内存在磁感应强度B="0.2" T的匀强磁场,其右侧相距d=0.05m处有一足够大的竖直屏。从S处不断有比荷=1×108C/kg的带正电粒子以速度v=2×106m/s沿SQ方向射出,经过磁场区域后打在屏上。不计粒子重力,求: (1)粒子在磁场中做圆周运动的轨迹半径; (2)绕通过P点(P点为SQ与磁场边界圆的交点)垂直纸面的轴,将该圆形磁场区域逆时针缓慢转动90°的过程中,粒子在屏上能打到的范围。
学校有一台应急备用发电机,内阻为r=1Ω,升压变压器匝数比为1∶6,降压变压器的匝数比为6∶1,输电线的总电阻为R=4.5Ω,全校22个教室,每个教室用“220V,40W”的灯6盏,要求所有灯都正常发光,变压器均为理想变压器,求: (1)输电线上损耗的电功率多大? (2)发电机的电动势多大?