有三根长度皆为L=1.00m的不可伸长的绝缘轻线,其中两根的一端固定在天花板上的O点,另一端分别拴有质量皆为m=3.00×10-2kg的带电小球A和B,它们的电荷量分别为-q和+q,q=1.00×10-7C,A、B之间用第三根线连接起来,空间中存在大小为E=4.00×106N/C的匀强电场,场强方向水平向右,平衡时A、B球的位置如图所示。现将O、A之间的线烧断,由于有空气阻力,最后会达到新的平衡位置。求最后两球电势能与烧断前相比各改变了多少。(不计带电小球间的静电力,g取10m/s2)
如图所示为氢原子能级示意图,现有动能是E(eV)的某个粒子与处在基态的一个氢原子在同一直线上相向运动,并发生碰撞.已知碰撞前粒子的动量和氢原子的动量大小相等.碰撞后氢原子受激发跃迁到n=5的能级.(粒子的质量m与氢原子的质量mH之比为k)求: (1)碰前氢原子的动能; (2)若有一群氢原子处在n=5的能级,会辐射出几种频率的光? (3)其中频率最高的光子能量多大?
如图所示为交流发电机示意图,匝数为n=100匝的矩形线圈,边长分别为 10 cm和20 cm,内阻为 5Ω,在磁感应强度B="0.5" T的匀强磁场中绕OO′轴以50rad/s的角速度匀速转动,线圈和外部 20Ω的电阻R相接。求: (1)S断开时,电压表示数; (2)电键S合上时,电压表和电流表示数; (3)通过电阻R的电流最大值是多少? (4)电阻R上所消耗的电功率是多少?
有一个用直流电动机提升重物的装置,重物的质量m=50 kg,电路电压为120 V,当电动机以v=0.9 m/s的恒定速度向上提升重物时,电路中的电流I=5 A,求: (1)电动机线圈的电阻R等于多少. (2)电动机对该重物的最大提升速度是多少. (3)若因故障电动机不能转动,这时通过电动机的电流是多大,电动机消耗的电功率又为多大.(取g=10 m/s2)
如图是家用电饭煲的电路图。将电饭煲接到稳压电源上,当开关接通“加热”档时,电热丝以额定功率给食物加热,当食物蒸熟后,开关接通“保温”档,给食物保温,这时电热丝的功率为其额定功率的1/9,电流为1.40 A,已知分压电阻的阻值是R=100Ω。求: (1)保温时,电阻R两端的电压. (2)稳压电源输出的电压. (3)电热丝的额定功率.
如图所示,在第二象限的正方形区域Ⅰ内分别存在着垂直纸面向里的匀强磁场;在第四象限区域Ⅱ存在着垂直纸面向外的无限大的匀强磁场,两磁场的磁感应强度均为B,方向相反。一质量为m、电量为e电子由P(-d,d)点,沿x轴正方向射入磁场区域Ⅰ。 (1)求电子能从第三象限射出的入射速度的范围; (2)若电子从(0,d/2)位置射出,求电子离开磁场Ⅱ时的位置与坐标原点O的距离。