如图所示,匀强磁场的磁感强度B=0.20T,方向沿x轴正方向,且ab=40cm,bc=30cm,ac=50cm,且abc所在平面与xOz平面平行,分别求出通过面积abod、bofc、acfd的磁通量、、
某仪器用电场和磁场来控制电子在材料表面上方的运动,如图所示,材料表面上方矩形区域充满竖直向下的匀强电场,电场宽为;矩形区域充满垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为,长为3,宽为;为磁场与电场之间的薄隔离层。一个电荷量为、质量为、初速为零的电子,从点开始被电场加速经隔离层垂直进入磁场,电子每次穿越隔离层,时间极短、运动方向不变,其动能损失是每次穿越前动能的10%,最后电子仅能从磁场边界飞出。不计电子所受重力。 (1)控制电子在材料表面上方运动,最大的电场强度为多少? (2)若电子以上述最大电场加速,经多长时间将第三次穿越隔离层? (3)是的中点,若要使电子在、间垂直于飞出,求电子在磁场区域中运动的时间。
如图所示,静置于水平地面的三辆手推车沿一直线排列,质量均为,人在极端的时间内给第一辆车一水平冲量使其运动,当车运动了距离时与第二辆车相碰,两车以共同速度继续运动了距离时与第三车相碰,三车以共同速度又运动了距离时停止。车运动时受到的摩擦阻力恒为车所受重力的倍,重力加速度为,若车与车之间仅在碰撞时发生相互作用,碰撞时间很短,忽略空气阻力,求: (1)整个过程中摩擦阻力所做的总功; (2)人给第一辆车水平冲量的大小; (3)第一次与第二次碰撞系统功能损失之比。
有人设计了一种可测速的跑步机,测速原理如图所示,该机底面固定有间距为、长度为的平行金属电 极,电极间充满磁感应强度为、方向垂直纸面向里的匀强磁场,且接有电压表和电阻。绝缘橡胶带上镀有间距为的平行细金属条,磁场中始终仅有一根金属条,且与电极接触良好,不计金属电阻。若橡胶带匀速运动时,电压表读数为,求:
(1)橡胶带匀速运动的速率。
(2)电阻消耗的电功率。
(3)一根金属条每次经过磁场区域克服安培力做的功。
如图,在区域和区域内分别存在匀强磁场,磁感应强度大小分别为和2,方向相反,且都垂直于平面。一质量为、带电荷量的粒子于某时刻从轴上的点射入区域,其速度方向沿轴正向。已知在离开区域时,速度方向与轴正方向的夹角为30°;因此,另一质量和电荷量均与相同的粒子也从点沿轴正向射入区域,其速度大小是的1/3。不计重力和两粒子之间的相互作用力。求 (1)粒子射入区域时速度的大小;
(2)当离开区域时,两粒子的坐标之差。
甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动,加速度方向一直不变。在第一段时间间隔内,两辆汽车的加速度大小不变,汽车乙的加速度大小是甲的两倍;在接下来的相同时间间隔内,汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍,汽车乙的加速度大小减小为原来的一半。求甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比。