如图所示,两根足够长的光滑金属导轨ab、cd竖直放置,导轨间距离为 L1电阻不计。在导轨上端并接两个额定功率均为P、电阻均为R的小灯泡。整个系统置于匀强磁场中,磁感应强度方向与导轨所在平面垂直。现将一质量为m、电阻可以忽略的金属棒MN从图示位置由静止开始释放。金属棒下落过程中保持水平,且与导轨接触良好。已知某时刻后两灯泡保持正常发光。重力加速度为g。求:(1)磁感应强度的大小(2)灯泡正常发光时导体棒的运动速率
如图所示,有一个水平匀强磁场,在垂直于磁场方向的竖直平面内放一个金属框,AB可以自由上下滑动,且始终保持水平,无摩擦。若AB质量为m=0.2g,长L=0.1m,电阻R=0.2Ω,其他电阻不计,磁感应强度B=0.1T,g=10m/s2。 (1)求AB下落速度为2m/s时,其下落的加速度及产生的热功率是多少? (2)求AB边下落时的最大速度?
试用牛顿运动定律推导动量守恒定律
如图甲所示,在y=0和y=2 m之间有沿着x轴方向的匀强电场,MN为电场区域的上边界,在x轴方向范围足够大.电场强度随时间的变化如图乙所示,取x轴正方向为电场正方向.现有一个带负电的粒子,粒子的比荷为=1.0×10-2 C/kg,在t=0时刻以速度v0=5×102 m/s从O点沿y轴正方向进入电场区域,不计粒子重力.求: (1)粒子通过电场区域的时间; (2)粒子离开电场时的位置坐标; (3)粒子通过电场区域后沿x方向的速度大小.
如图所示,有一质子经电压U0加速后,进入两块间距为d电压为U的平行金属板间,若质子从两板正中间垂直电场方向射入,且正好能穿出电场,求: (1)金属板的长L; (2)质子穿出电场时的动能; (3)若题中质子改为α粒子,则(1)(2)中的问题结果是否改变?
如图所示电路中,电阻R1=R2=R3=10 Ω,电源内阻r=5 Ω,电压表可视为理想电表.当开关S1和S2均闭合时,电压表的示数为10 V.求: (1)通过电阻R2的电流为多大? (2)路端电压为多大? (3)电源的电动势为多大? (4)当开关S1闭合而S2断开时,电压表的示数变为多大?