如图,纸面内有E、F、G三点,∠GEF=30°,∠EFG=135°.空间有一匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外.先使带有电荷量为q(q>0)的点电荷a在纸面内垂直于EF从F点射出,其轨迹经过G点;再使带有同样电荷量的点电荷b在纸面内与EF成一定角度从E点射出,其轨迹也经过G点.两点电荷从射出到经过G点所用的时间相同,且经过G点时的速度方向也相同.已知点电荷a的质量为m,轨道半径为R,不计重力.求:(1)点电荷a从射出到经过G点所用的时间;(2)点电荷b的速度大小.
一根光滑的绝缘细杆与水平成倾斜放置,其BC部分在向右的匀强电场中,电场强度E=2×104N/C,在细杆上套一个带负电的电量q=1.73×10-5C,质量m=3×10-2kg的小球,今使小球由A点静止沿杆下滑从B点进入电场,已知AB长为,如图,求: (1)小球进入电场后还能滑行多远? (2)小球从A滑至最远时间是多少?
如图所示,ABCD为竖直放在场强为E=104V/m水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的BCD部分是半径为R的圆形轨道,轨道的水平部分与其半圆相切,A为水平轨道上的一点,而且AB=R=0.2m,把一质量m=0.1kg、带电荷量q=+1×10-4C的小球放在水平轨道的A点由静止开始释放,小球在轨道的内侧运动。(g取10m/s2)求: (1)小球到达D点时对轨道压力是多大? (2)若让小球安全通过轨道,开始释放点离B点至少多远?
有一平行板电容器倾斜放置,极板AB、CD与水平面夹角,板间距离为d,AB板带负电、CD板带正电,如图所示,有一质量为m、电荷量大小为q的带电微粒,以动能EK沿水平方向从下极板边缘A处进入电容器,并从上极板边缘D处飞出,运动轨迹如图中虚线所示,试求: (1)带电徽粒的电性。 2)两极板间的电势差。( 3)微粒飞出时的动能(重力加速度为g)
如图平行带电金属板A、B间可看成匀强电场,场强E=1.2×102V/m,板间距离d=5cm,电场中C点到A板和D点到B板的距离均为0.5 cm,B板接地,求: (1)C、D两点的电势各为多少? (2)将点电荷q=2×10-2C从C点匀速移到D点时外力做了多少功?
电磁炮是一种理想的兵器,它的主要原理如图所示,1982年,澳大利亚国立大学制成了能把2.2g的弹体(包括金属杆EF的质量)加速到10km/s的电磁炮(常规炮弹的速度约为2km/s),若轨道宽2m,长为100m,通以恒定电流10A,则 (1)轨道间所加匀强磁场的磁感应强度为多大? (2)安培力的最大功率为多大?(不计轨道摩擦)