如图所示,一带电小球的质量m=2×10-4kg ,用长为L=0.8m的细线悬挂在水平方向的匀强电场中的O点,电场场强E=3×104N/C,当细线与竖直方向夹角为θ=37o时,小球恰好静止在A点。(g=10m/s2 ,sin37O=0.6,cos37O=0.8)求 (1)小球带什么电?电量是多少? (2)若剪断细线,则带电小球的运动轨迹是直线还是曲线?加速度是多少? (3)若小球由竖直方向的P点静止释放,运动到A位置的过程中,电场力做多少功?
如图所示,粗细均匀的金属环的电阻为R,可绕轴O转动的金属杆OA的电阻为,杆长为l,A端与环相接触,一电阻为的定值电阻分别与杆的端点O及环边缘连接.杆OA在垂直于环面向里的、磁感应强度为B的匀强磁场中,以角速度ω顺时针转动.求电路中总电流的变化范围。
如图所示,半径为r的金属圆环,绕通过直径的轴OO′以角速度ω匀速运动,匀强电场的磁感应强度为B,以金属环的平面与磁场方向重合时开始计时,求在转过30°角的过程中,环中产生的感应电动势是多大?
如图所示,半径为a的圆形区域(图中虚线)内有匀强磁场,磁感应强度B=0.2T,半径为b的金属圆环与圆a同心、共面地放置,磁场与环面垂直,其中a=0.4m,b=0.6m,金属环上分别接有灯L1、L2,两灯的电阻均为2Ω,一金属棒MN与金属环接触良好,棒与环的电阻均忽略不计。 (1)若棒以υ0=5m/s的速率沿环面向右匀速滑动,求棒滑过圆环直径OO1的瞬间MN中的电动势和流过灯L1的电流。 (2)撤去中间的金属棒MN,将左面的半圆弧OL1O1以OO1为轴翻转90°,若此后B随时间均匀变化,其变化率,求L2的功率。
如图所示,直角三角形导线框abc固定在匀强磁场中,ab是一段长为l、电阻为R的均匀导线,ac和bc的电阻可不计,ac长度为。磁场的磁感强度为B,方向垂直纸面向里。现有一段长度为、电阻为的均匀导体杆MN架在导线框上,开始时紧靠ac,然后沿ab方向以恒定速度υ向b端滑动,滑动中始终与ac平行并与线框保持良好接触。当MN滑过的距离为时,导线ac中的电流是多大?方向如何?
如图所示,两光滑水平导轨平行放置在匀强磁场中,磁场垂直导轨所在平面,金属棒ab可沿导轨自由滑动,导轨一端跨接一个定值电阻R,其余电阻不计。已知:框架宽l=0.50m,定值电阻R=0.20Ω,磁感应强度B=0.40T,当ab以υ=4.0m/s向右匀速滑动时,求: (1)导体ab上产生的感应电动势大小。 (2)电阻R上产生的热功率是多少?