如图所示,在直线AA1右侧有磁感强度为B的匀强磁场。质量为m、电荷量为q的某离子垂直磁场方向、且沿与AA1边界成θ=300角的方向射入磁场中,求离子在磁场中运动的时间?
如图所示,一质量为m的带电量为q的小球,用长为L的绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中,静止时悬线与竖直方向成θ=370角。(重力加速度为g,cos370=0.8,sin370=0.6)(1)判断小球带何种电荷。(2)求电场强度E。(3)在图示位置,若将细线突然剪断,小球做何种性质的运动?求加速度a的大小。
如图所示,水平放置的平行金属板A和D间的距离为d,金属板长为,两板间所加电压为U,D板的右侧边缘恰好是倾斜挡板NM上的一个小孔K,NM与水平挡板NP成角,且挡板足够长,K与N间的距离为.现有一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子,从A、D的中点O沿平行于金属板方向以某一速度射入,不计粒子的重力.该粒子穿过金属板后恰好穿过小孔K:(1)求该粒子从O点射入时的速度大小v0;(2)若两档板所夹的整个区域存在一垂直纸面向外的匀强磁场,粒子经过磁场偏转后能垂直打在水平挡板NP上,求该磁场的磁感应强度的大小B0;(3)若磁场方向变为垂直纸面向里,且只存在于两档板所夹间的某一区域内,同样使该粒子经过磁场偏转后能垂直打在水平挡板NP上(之前与挡板没有碰撞),求满足条件的磁感应强度的最小值Bmin.
如图所示,两块水平放置、相距为d的长金属板接在电压可调的电源上.两板之间的右侧长度为3d的区域存在方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.喷墨打印机的喷口可在两极板左侧上下自由移动,并且从喷口连续不断喷出质量均为m、速度水平且大小相等、带等量电荷的墨滴.调节电源电压至U,使墨滴在电场的左侧区域恰能沿水平方向向右做匀速直线运动.(重力加速度为g)(1)判断墨滴所带电荷的种类,并求其电荷量;(2)要使墨滴不从两板间射出,求墨滴的入射速率应满足的条件.
如图所示,固定的水平光滑金属导轨,间距为L="0.5" m,左端接有阻值为R="0.8" Ω的电阻,处在方向竖直向下,磁感应强度为B="1" T的匀强磁场中,质量为m=0.1kg的导体棒与固定弹簧相连,导体棒的电阻为r="0.2" Ω,导轨的电阻可忽略不计.初时刻,弹簧恰好处于自然长度,导体棒具有水平向右的初速度v0="4" m/s .导体棒第一次速度为零时,弹簧的弹性势能Ep="0.5" J.导体棒在运动过程中始终与导轨垂直并保持良好接触.求:(1)初始时刻导体棒受到的安培力的大小和方向;(2)导体棒从初始时刻到速度第一次为零的过程中,电阻R上产生的焦耳热Q .
如图甲所示,长、宽分别为L1="0.05" m、L2="0.04" m的矩形金属线框位于竖直平面内,其匝数为n =400,总电阻为r =1 Ω,可绕其竖直中心轴O1O2转动.线框的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环C、D焊接在一起,并通过电刷和一个R=9 Ω的定值电阻相连.线框所在空间有水平向右均匀分布的磁场,磁感应强度B=" 0.25" T .线框从图示位置(线框平面和磁场垂直)开始在外力的驱动下绕其竖直中心轴以角速度ω=l00rad/s匀速转动.求:(1)电阻R消耗的电功率P;(2)从图示位置转过90°的过程中,通过电阻R的电荷量q.