如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。在Oxy平面的ABCD区域内,存在两个场强大小均为E的匀强电场I和II,已知A、D两点的坐标分别为(L,0)和(-2L,0),两电场的边界均是边长为L的正方形(不计电子所受重力),现在该区域AB边的中点处由静止释放一电子,已知电子质量为m,带电量为e,试求: (1)电子离开ABCD区域的位置坐标;(2)电子从电场II出来后经过多少时间到达x轴;(3)电子到达x轴时的位置坐标。
如图所示的电路中,R2=30Ω,R3=15Ω, S闭合时,电压表V的示数为11.4V,电流表A的示数为0.2A,S断开时,电流表A的示数为0.3A,求: (1)电阻R1的值; (2)电源电动势E和内阻r的值。
如图所示,在第一象限有一匀强电场,场强大小为E,方向与y轴平行;一质量为m、电荷量为-q(q>0)的粒子以平行于x轴的速度从y轴上P点处射入电场,已知OP=L,OQ=2L.不计粒子重力.求: (1)粒子在第一象限中运动的时间. (2)粒子离开第一象限时速度方向与x轴的夹角.
将一个电量为1×10-6C的负电荷从电场中的A点移到B点,克服电场力做功2×10-6J。从C点移到D点,电场力做功7×10-6J。若已知B点电势比C点高3V,求(1)A到B的电势差;(2)A到D的电势差;(3)设C点的电势为零,则D点的电势为多少?
如图所示,间距为、半径为的内壁光滑的圆弧固定轨道,右端通过导线接有阻值为的电阻,圆弧轨道处于竖直向上的匀强磁场中,磁场的磁感应强度为。质量为、电阻为、长度也为的金属棒,从与圆心等高的处由静止开始下滑,到达底端时,对轨道的压力恰好等于金属棒的重力2倍,不计导轨和导线的电阻,空气阻力忽略不计,重力加速度为。求: (1)金属棒到达底端时,电阻两端的电压多大; (2)金属棒从处由静止开始下滑,到达底端的过程中,通过电阻的电量; (3)用外力将金属棒以恒定的速率从轨道的低端拉回与圆心等高的处的过程中,电阻产生的热量。
如图甲所示,固定在绝缘水平地面上的平行金属导轨间距为,左端用导线相连。质量为,电阻为的金属棒垂直导轨静止在导轨平面上,金属棒与导轨左端的距离,金属棒与导轨间的动摩擦因数均为,导与线导轨的电阻均不计。现将整个装置置于垂直于轨道平面竖直向上的磁场中,磁感应强度随时间的变化关系如图乙所示。设金属棒与导轨间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,忽略金属棒与导轨上电流之间的相互作用,。求: (1)金属棒未出现滑动之前,通过金属棒中电流的大小和方向; (2)从时刻开始到金属棒刚要发生滑动的过程中,金属棒产生的热量。