半径为a的圆形区域内有均匀磁场,磁感应强度为B =0.2T,磁场方向垂直纸面向里,半径为b的金属圆环与磁场同心放置,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、L2,两灯的电阻均匀为R0=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v0=5m/s的速率在环上向右匀速滑动,求棒滑过圆环直径00′的瞬间(如图所示)MN中的电动势和流过灯L1的电流.
(2)撤去中间的金属棒MN,将右面的半圆环OL2O′以OO′为轴向上翻转90°,若此时磁场随时间均匀变化,其变化率为,求L1的功率.
一辆机车挂着车厢由静止开始在水平轨道上匀加速行驶,前10s走了40m,突然机车与车厢脱钩,又过了10s,机车与车厢相距60m,若机车牵引力保持不变,求机车与车厢的质量比?(动摩擦因数为0.02,空气阻力不计,取g=10m/s2)
一气球从地面由静止开始以2m/的加速度沿竖直方向匀加速上升,10s后从气球上掉下一物体,再经多少秒物体落回地面?(g取10m/
)
图示abcd为正方形区域,e为bc的中点.一带电粒子从a点以初速v0平行于ad射入,加一个方向与ab平行,场强为E的匀强电场,它恰能从e点射出;若不加电场,改加一个方向与纸面垂直,磁感应强度为B的匀强磁场,它也恰好从e点射出.
(1)求E与B的比.
(2)求两种情况下粒子的偏转角度.
如图所示,相距L和平行界面将空间分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域,区域Ⅰ和Ⅱ内是垂直纸面、指向读者的匀强磁场,磁感强度分别为
,区域Ⅲ内是匀强电场,电场强度为E,方向从
垂直指向
.现使质量为m、电量为q的带正电粒子以垂直界面的速度
自O点向
射出(O点与
相距
),若粒子所受的重力可以略而不计.为了使正电粒子能按图示的实线轨道运动 (轨道的两段圆弧半径相等)求:
(1)磁感强度之比应是多少?
(2)电场强度E的值应小于多少?
如图平行金属板M、N间有方向垂直纸面向外的匀强磁场.动能为EK=1.6×J的电子从A点(A在M左端正下方板间中点处)以速度方向平行于金属板的方向进入磁场,经1/8周期后恰从M板右端C点射出,若要求电子不偏转地通过两板,应在M、N间加多少伏的电压.(电子电量q=1.6×
C)