截流长直导线周围磁场的磁感应强度大小为,式中常量k>0,I为电流强度,r为距导线的距离。在水平长直导线MN正下方,矩形线圈abcd通以逆时针方向的恒定电流,被两根等长的轻质绝缘细线静止地悬挂,如图所示。开始时MN内不同电流,此时两细线内的张力均为。当MN通以强度为的电流时,两细线内的张力均减小为,当MN内的电流强度变为时,两细线的张力均大于(1)分别指出强度为的电流和方向;(2)MN分别通以强度为电流时,线框受到的安培力大小之比。
如图所示,在光滑绝缘的水平面上有一个用一根均匀导体围成的正方形线框abcd,其边长为L,总电阻为R,放在磁感应强度为B.方向竖直向下的匀强磁场的左边,图中虚线MN为磁场的左边界。线框在大小为F的恒力作用下向右运动,其中ab边保持与MN平行。当线框以速度v0进入磁场区域时,它恰好做匀速运动。在线框进入磁场的过程中, (1)线框的ab边产生的感应电动势的大小为E 为多少? (2)求线框a、b两点的电势差。 (3)求线框中产生的焦耳热。 (4)求F的大小为多少
如图所示,匀强磁场磁感应强度为B=0.2T,方向垂直纸面向里。在磁场中的P点引入一个质量为m=2.0×10-8kg、带电量为q=5×10-6C的正粒子,并使之以v=10m/s的速度垂直于磁场方向开始运动,运动方向如图所示,不计粒子重力,磁场足够大。 (1)请在右图上大致画出粒子做匀速圆周运动的轨迹; (2)粒子做匀速圆周运动的半径和周期为多大; (3)穿过粒子圆周平面内的磁通量为多大。
质量为M的小车置于光滑水平面上,小车的上表面由光滑的1/4圆弧和光滑平面组成,圆弧半径为R,车的右端固定有一不计质量的弹簧。现有一质量为m的滑块从圆弧最高处无初速下滑,如图所示,与弹簧相接触并压缩弹簧。 (1)当小车固定时,求弹簧的最大弹性势能; (2)当小车不固定时,求弹簧的最大弹性势能和当滑块与弹簧分离时小车的速度。
如图所示是做光电效应实验的装置简图。在抽成真空的玻璃管内,K为阴极(用金属铯制成,发生光电效应的逸出功为1.9eV),A为阳极。在a、b间不接任何电源,用波长为λ的单色光照射阴极K,会发现电流表指针有偏转。这时,若在a、b间接入直流电源,实验发现光电流与所加电压的关系如图,求: (1)a、b间未接直流电源时,通过电流表的电流方向。 (2)从阴极K发出的光电子的最大初动能EK是多少焦? (3)入射单色光的波长是多少?
如图所示,有一束单色光从空气射向边长为10cm的等边三棱镜截面ABC的E点,并偏折到F点,已知入射方向与边的夹角为,、分别为边、的中点,求 (1)该棱镜的折射率? (2)这束光从E到F的时间?