如图所示,水平放置的平行板电容器,原来AB两板不带电,B极板接地,它的极板长L= 0.1m,两板间距离d = 0.4 cm,现有一微粒质量m=2.0×10-6kg,带电量q=+1.0×10-8C,以一定初速度从两板中央平行于极板射入,由于重力作用微粒恰好能落到A板上中点O处,取g=10m/s2.试求:(1)带电粒子入射初速度的大小;(2)现使电容器带上电荷,使带电微粒能从平行板电容器的右侧射出,则带电后A板的电势为多少?
如图,在相距为L的光滑的足够长的水平轨道上放有一金属杆AB,在光滑的倾斜轨道上放有另一个质量为的金属杆CD,金属杆与轨道接触良好,整个回路电阻为R,倾斜轨道与水平面夹角为。有一一个与水平轨道平面垂直、方向向下、磁感应强度为B1的匀强磁场;有另一个与倾斜轨道平面垂直、磁感应强度为B2的匀强磁场。为了使CD能够静止,金属杆船在外力F作用下向左匀速运动,试问: (1)匀强磁场B2的方向; (2)通过CD杆的电流大小; (3)外力F的功率是多大?
如图所示,竖直平面内的一半径R=0.50m的光滑圆弧槽BCD,B点与圆心O等高,一水平面与圆弧槽相接于D点。质量m=0.10kg的小球从B点正上方H=0.95m高处的A点自由下落,由B点进入圆弧槽轨道,从D点飞出后落在水平面上的Q点,DQ间的距离s=2.4m,球从D点飞出后的运动过程中相对水平面上升的最大高度h=0.80m,取g=10m/s2,不计空气阻力,求: (1)小球经过C点时轨道对它的支持力大小N; (2)小球经过最高点P的速度大小vP; (3)D点与圆心O的高度差hOD。
如图所示,第四象限内有互相正交的匀强电场E与匀强磁场B1, E的大小为0.5×103V/m, B1大小为0.5T;第一象限的某个矩形区域内,有方向垂直纸面向里的匀强磁场B2,磁场的下边界与x轴重合。一质量m=1×10-14kg、电荷量q=1×10-10C的带正电微粒以某一速度v沿与y轴正方向60°角从M点沿直线运动,经P点即进入处于第一象限内的磁场B2区域。一段时间后,小球经过y轴上的N点并与y轴正方向成60°角的方向飞出。M点的坐标为(0,-10),N点的坐标为(0,30),不计粒子重力,g取10m/s2。 (1)请分析判断匀强电场E的方向并求出微粒的运动速度大小v; (2)画出微粒的运动轨迹图,并求出匀强磁场B2的大小; (3) B2磁场区域的最小面积为多少?
升降机内悬挂一圆锥摆,摆线长为1m,小球质量为0.5kg,当升降机以2m/s2加速度匀加速上升时,摆线恰与竖直方向成θ=370角,试求小球的转速和摆线的拉力?(取g=10m/s2)
如图所示,一光滑的半径为R的半圆形轨道放在水平面上,一个质量为m的小球以某一速度冲上轨道,当小球将要从轨道口B点飞出时,对轨道的压力恰好为零,则小球落地点C距A处多远?