如图所示,在一底边长为2L,底角θ =45°的等腰三角形区域内(O为底边中点)有垂直纸面向外的匀强磁场。现有一质量为m,电量为q的带正电粒子从静止开始经过电势差为U的电场加速后,从O点垂直于AB进人磁场,不计重力与空气阻力的影响。(1)求粒子经电场加速射人磁场时的速度;(2)若要进人磁场的粒子能打到OA板上,求磁感应强度B的最小值;(3)设粒子与AB板碰撞后,电量保持不变并以与碰前相同的速率反弹。磁感应强度越大,粒子在磁场中的运动时间也越大。求粒子在磁场中运动的最长时间。
如图所示,用一直流电动机提升重物,重物的质量为m="10" kg,电源供电电压恒为220 V,电路中的保护电阻R=10,电动机的电阻为r=1,不计各处摩擦,电动机正常工作时电压表的示数为170V,求: (1)电动机正常工作后通过电动机的电流是多少? (2)重物匀速上升的速度是多少?(g取10 m/s2)
AD为等腰直角三角形的高,∠BAC=90°,BC=0.8m,空间存在方向与BC平行的匀强电场.将质量为、电荷量为的小球由A点移到B点,电势能增加.求: (1)A、B两点间的电势差UAB; (2)匀强电场的场强大小;
如图所示,一个质量为m、电荷量为q的正离子,在D处沿图示方向以一定的速度射入磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里.结果离子正好从距A点为d的小孔C沿垂直于电场方向进入匀强电场,此电场方向与AC平行且向上,最后离子打在G处,而G处距A点2d(AG⊥AC).不计离子重力,离子运动轨迹在纸面内.求: (1)此离子在磁场中做圆周运动的半径r; (2)离子从D处运动到G处所需时间; (3)离子到达G处时的动能.
如图所示,电阻R1=2 Ω,小灯泡L上标有“3 V,1.5 W”字样,电源内阻r=1 Ω,滑动变阻器的最大阻值为R0(大小未知).当触头P滑动到最上端a时,电流表的读数为1 A,小灯泡L恰好正常发光,求: (1)滑动变阻器的最大阻值R0; (2)当触头P滑动到最下端b时,电源的总功率及输出功率.
如图所示,在倾角θ=30°的斜面上,固定一金属框,宽l=0.25 m,接入电动势E=12 V、内阻不计的电池.垂直框面放置一根质量m=0.2 kg的金属棒ab,它与框架间的动摩擦因数μ=,整个装置放在磁感应强度B=0.8 T、垂直框面向上的匀强磁场中。当调节滑动变阻器R的阻值在什么范围内时,可使金属棒静止在框架上?(框架与金属棒的电阻不计,g取10 m/s2)