如图所示,有一质子(质量为m,电荷量为e)由静止开始经电压为U1的电场加速后,进入两块板间距离为d,板间电压为U2的平行金属板间,若质子从两板正中间垂直电场方向射入偏转电场,并且恰能从下板右边缘穿出电场。求:(1)质子刚进入偏转电场U2时的速度;(2)质子在偏转电场U2中运动的时间和金属板的长度;(3)质子穿出偏转电场时的动能。
如图水平固定放置的平行金属板M、N,两板间距为d。在两板的中心(即到上、下板距离相等,到板左、右端距离相等)有一悬点O系有一长r=d/4的绝缘细线,线的另一端系有一质量为m、带正电荷的小球,电荷量为q。两板间有一竖直向下的匀强电场,匀强电场大小E=3mg/q。小球在最低点A处于静止。求: (1)小球静止时细线拉力T大小; (2)若电场大小保持不变,方向变为竖直向上,要使得小球在竖直平面内绕O点恰好能做完整的圆周运动,在A位置至少给小球多大的初速度v0。 (3)小球恰能绕悬点O在竖直平面内做完整的圆周运动.当小球运动到竖直直径AB的B端时,细线突然断开,小球恰好从平行金属板M的左边缘飞出,求平行金属板的长度L?
如图所示电路中,电源内阻r=2Ω,电动机内电阻R=1Ω,当S1闭合,S2断开时,电源电功率P=80W,电源的输出功率P0=72W,当S1和S2均闭合时,电动机正常工作,流过定值电阻R0的电流I0=1.5A。求: (1)电源电动势E和定值电阻R0 (2)电动机正常工作时输出功率P出
在倾角为θ=370的斜面上,一质量为m=0.2kg,带电量为q=+2×10-4c的小滑块,从距斜面底端L=1.2m处由静止开始下滑,整个装置处于匀强电场中,电场强度为E=104N/C,方向垂直于斜面向下。物块与斜面间的滑动摩擦因素为μ=0.2,求: (1)滑块从开始运动到斜面底端的时间t; (2)滑块滑到斜面底端时重力做功功率。
如下图所示,两平行金属板A、B长为L=8 cm,两板间距离d=8 cm,A板比B板电势高300 V,一带正电的粒子电荷量为q=1.0×10-10 C,质量为m=1.0×10-20 kg,沿电场中心线RO垂直电场线飞入电场,初速度v0=2.0×106 m/s,粒子飞出电场后经过界面MN、PS间的无电场区域,然后进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域(设界面PS右侧点电荷的电场分布不受界面的影响).已知两界面MN、PS相距为12 cm,D是中心线RO与界面PS的交点,O点在中心线上,距离界面PS为9 cm,粒子穿过界面PS做匀速圆周运动,最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏bc上.(静电力常量k=9.0×109 N·m2/C2,粒子的重力不计)求: (1)粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离多远?到达PS界面时离D点多远? (2) 垂直打在放置于中心线上的荧光屏的位置离D点多远?. (3)确定点电荷Q的电性并求其电荷量的大小.
如图所示,在竖直向下的匀强电场中有一带电量为q=-2×10-5C的小球,自倾角为θ=37°的绝缘斜面顶端A点由静止开始滑下,接着通过半径为R=0.5m的绝缘半圆轨道最高点C,已知小球质量为m=0.5kg,匀强电场的场强E=2×105N/C,小球运动过程中摩擦阻力及空气阻力不计,求: (1)H至少应为多少? (2)通过调整释放高度使小球到达C点的速度为2m/s,则小球落回到斜面时的动能是多少?