如图(a)所示,一平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道间距L=0.2m,电阻R=1.0Ω。有一导体杆静止地放在轨道上,杆与轨道的电阻皆可忽略不计,整个装置处于磁感应强度为B=0.50T的匀强磁场中,磁场的方向垂直于轨道面向下。现用一外力拉导体杆,使导体做加速度为a的匀加速运动,F与时间t的关系如图(b)所示,求杆的质量m和加速度a.
质点从静止开始做匀加速直线运动,经后速度达到,然后匀速运动了,接着经匀减速运动后静止,求:(1)质点在加速运动阶段和减速阶段的加速度的大小?(2)质点在整个过程的平均速度是多大?
如图所示,在xoy坐标系中,以(r,0)为圆心、r为半径的圆形区域内存在匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里。在y>r的足够大的区域内,存在沿y轴负方向的匀强电场,场强大小为E。从O点以相同速率向不同方向发射质子,质子的运动轨迹均在纸面内,且质子在磁场中运动的轨迹半径也为r。已知质子的电荷量为q,质量为m,不计质子所受重力及质子间相互作用力的影响。(1)求质子射入磁场时速度的大小;(2)若质子沿x轴正方向射入磁场,求质子从O点进入磁场到第二次离开磁场经历的时间;(3)若质子沿与x轴正方向成夹角θ的方向从O点射入第一象限的磁场中,求质子在磁场中运动的总时间。
如图甲所示,放置在水平桌面上的两条光滑导轨间的距离L=1m,质量m=1kg的光滑导体棒放在导轨上,导轨左端与阻值R=4Ω的电阻相连,导体棒和导轨的电阻不计。导轨所在位置有磁感应强度为B=2T的匀强磁场,磁场的方向垂直导轨平面向下,现在给导体棒施加一个水平向右的恒定拉力F,并每隔0.2s测量一次导体棒的速度,乙图是根据所测数据描绘出导体棒的v-t图象。(设导轨足够长)求:(1)力F的大小。(2)t=1.2s时,导体棒的加速度。(3)估算1.6s内电阻上产生的热量。
如图所示的圆形区域内有匀强磁场,其边界跟y轴在坐标原点O处相切;磁感应强度为B,方向垂直于纸面向里,在O处有一放射源可沿纸面向各个方向射出速率均为v的带电粒子;已知带电粒子质量为m,电荷量q,圆形磁场区域的半径 ,则粒子在磁场中运动的最长时间是多少?
固定在匀强磁场中的正方形导体框abcd边长为L,导体框是由均匀的电阻丝围成,每条边的电阻均为R。磁场的磁感应强度为B,方向垂直于纸面向里,现将一段阻值为的电阻丝PQ架在导体框上,如图所示,若PQ以恒定的速度v从ad滑到bc,当其滑过的距离时,求:(1)PQ两端的电压为多大?(2)通过aP段的电流为多大?