如图所示为质谱仪的原理图,A为粒子加速器,电压为U1;B为速度选择器,磁场与电场正交,磁感应强度为B1,板间距离为d;C为偏转分离器,磁感应强度为B2。今有一质量为m、电量为q的正离子经加速后,恰好通过速度选择器,进入分离器后做匀速圆周运动,求:(1)粒子的速度v;(2)粒子在B2磁场中做匀速圆周运动的半径R。
如图所示,两平行金属导轨间的距离L=0.40m,金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37º,在导轨所在平面内,分布着磁感应强度B=0.50T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=3V、内阻r=0.5Ω的直流电源。现把一个质量m=0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上,导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直、且接触良好,导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R=1Ω,金属导轨电阻不计,g取10m/s2。已知sin37º=0.6,cos37º=0.8,求: 导体棒受到的安培力大小; 导体棒受到的摩擦力大小。
如图所示电路中,电阻R1=R2=3Ω,R3=6Ω,S扳至1时,电流表的示数为1.0A, S扳至2时,电流表示数为1.5A,求:电源的电动势E和内阻r(电流表内阻不计); S扳至2时,电源的输出功率。
一根长为L的丝线吊着一质量为m的带电量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中,如图所示,丝线与竖直方向成37o角,(重力加速度为g),求:该静止小球带何种电; 匀强电场的电场强度的大小;
如图所示,在电场强度E=5×105 V/m的匀强电场中,将一电荷量q=2×10-5C的正电荷由A点移到B点,已知A、B两点间距离为2cm,两点连线与电场方向成600角,求: A、B两点间的电势差UAB ;电荷由A移到B的过程中,电场力所做的功WAB 。
利用图像描述两个物理量之间的关系,除了能直接表明两个物理量之间的变化特点外,图线与横轴所围的面积还可以表示第三个物理量。例如:在v-t图像中,除了能够直接表明某时刻的速度v,图线与横轴所围的面积可以表示物体在这段时间内的位移s。如图(a)所示,质量为m=1kg的物块,在水平向右、大小为5N的恒力F作用下,沿粗糙水平面由静止开始沿直线运动。在运动过程中,物块除了受到与水平面间的恒定摩擦力外,还受到一个水平向左的空气阻力。已知空气阻力的大小随着物块速度的增大而增大,且在物块刚开始运动时速度为零,空气阻力也为零。物块运动过程中加速度a与时间t的关系如图(b)所示,求请描述物块在0~6s时间内依次做了什么运动;物块刚开始运动时加速度的大小;物块最终的运动速度的大小;t=4s以后空气阻力的大小。