如图所示(a),一条长为3L的绝缘丝线穿过两个质量都是m的小金属环A和B,将丝线的两端共同系于天花板上的O点,使金属环带电后,便因排斥而使丝线构成一个等边三角形,此时两环恰处于同一水平线上,若不计环与线间的摩擦,求金属环所带电量是多少?某同学在解答这道题时的过程如下:设电量为q,小环受到三个力的作用,拉力T、重力mg和库仑力F,受力分析如图b,由受力平衡知识得,=mgtan30°,.你认为他的解答是否正确?如果不正确,请给出你的解答?
真空中有一固定的点电荷B,将一带电小球A(可看成质点)从B的正上方距电荷B为L处无初速释放时,小球A的加速度大小为,方向竖直向下。求:当小球A向下运动时,它的加速度多大?球A在向电荷B运动的过程中,与B相距多远时速度最大?
如图所示,一束电子(电荷量为e)以速度v垂直射入磁感应强度为B、宽度为d的匀强磁场中,电子穿出磁场时速度方向与入射方向的夹角为,电子的重力忽略不计,求: (1)电子的质量m ; (2)穿过磁场的时间t 。
如图所示,电阻,小灯泡上标有“3V,1.5W”,电源内阻,滑动变阻器的最大阻值为(大小未知),当触头滑动到最上端时,电流表的读数为l A,小灯泡恰好正常发光,求: (1)滑动变阻器的最大阻值; (2)当触头滑动到最下端时,求电源的总功率及输出功率。
如图所示的滑轮,它可以绕垂直于纸面的光滑固定水平轴O转动,轮上绕有轻质柔软细线,线的一端系一质量为3m的重物,另一端系一质量为m,电阻为r的金属杆.在竖直平面内有间距为L的足够长的平行金属导轨PQ、EF,在QF之间连接有阻值为R的电阻,其余电阻不计,磁感应强度为Bo的匀强磁场与导轨平面垂直,开始时金属杆置于导轨下端QF处,将重物由静止释放,当重物下降h时恰好达到稳定速度而匀速下降.运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好,忽略所有摩擦,求: (1)重物匀速下降的速度v; (2)重物从释放到下降h对的过程中,电阻R中产生的焦耳热QR; (3)若将重物下降h时的时刻记作t=0,从此时刻起,磁感应强度逐渐减小,若此后金属杆中恰好不产生感应电流,则磁感应强度B怎样随时间t变化(写出B与t的关系式).
如图,一匀强磁场磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,其边界是半径为R的圆.MN为圆的一直径.在M点有一粒子源可以在圆平面内向不同方向发射质量m、电量-q速度为v的粒子,粒子重力不计,其运动轨迹半径大于R. (1)求粒子在圆形磁场中运动的最长时间(答案中可包含某角度,需注明该角度的正弦或余弦值); (2)试证明:若粒子沿半径方向入射,则粒子一定沿半径方向射出磁场.