如图所示,水平放置的平行金属板间有竖直方向的匀强电场,金属板长度和板间距离均为L,金属板左侧有电压为U0的加速电场,一电量为q的带正电粒子从静止开始经加速电场加速后,从金属板中央水平进入匀强电场,恰好通过金属板右侧边缘,不计粒子重力,求:(1)金属板间电压U; (2)带电粒子通过金属板右侧边缘时的动能.
发电机转子是边长为0.2m的正方形,线圈匝数为100匝,内阻8欧,初始位置如图所示,以ad、bc中点连线为轴用600转/分的转速在特斯拉的匀强磁场中转动,, 灯泡电阻为24欧,则: (1)从图示位置开始计时,写出感应电动势的瞬时值方程。 (2) 灯泡的实际消耗功率为多大? (3)从图示位置开始经过0.15s灯泡中产生的热量为多少?通过灯泡的电量为多少?
如图所示,有一个水平匀强磁场,在垂直于磁场方向的竖直平面内放一个金属框,AB可以自由上下滑动,且始终保持水平,无摩擦。若AB质量为m=0.2g,长L=0.1m,电阻R=0.2Ω,其他电阻不计,磁感应强度B=0.1T,g=10m/s2。 (1)求AB下落速度为2m/s时,其下落的加速度及产生的热功率是多少? (2)求AB边下落时的最大速度?
试用牛顿运动定律推导动量守恒定律
如图甲所示,在y=0和y=2 m之间有沿着x轴方向的匀强电场,MN为电场区域的上边界,在x轴方向范围足够大.电场强度随时间的变化如图乙所示,取x轴正方向为电场正方向.现有一个带负电的粒子,粒子的比荷为=1.0×10-2 C/kg,在t=0时刻以速度v0=5×102 m/s从O点沿y轴正方向进入电场区域,不计粒子重力.求: (1)粒子通过电场区域的时间; (2)粒子离开电场时的位置坐标; (3)粒子通过电场区域后沿x方向的速度大小.
如图所示,有一质子经电压U0加速后,进入两块间距为d电压为U的平行金属板间,若质子从两板正中间垂直电场方向射入,且正好能穿出电场,求: (1)金属板的长L; (2)质子穿出电场时的动能; (3)若题中质子改为α粒子,则(1)(2)中的问题结果是否改变?