如图所示,坐标系中第一象限有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度B=102T,同时有竖直向上与y轴同方向的匀强电场,场强大小E1=102V/m,第四象限有竖直向上与y轴同方向的匀强电场,场强大小E2=2E1=2×102V/m。若有一个带正电的微粒,质量m=10-12kg,电量q=10-13C,以水平与x轴同方向的初速度从坐标轴的P1点射入第四象限,OP1=0.2m,然后从x轴上的P2点穿入第一象限,OP2=0.4m,接着继续运动。取g=10m/s2。求:
(1)微粒射入的初速度;
(2)微粒第三次过x轴的位置;
(3)从P1开始到第三次过x轴的总时间。
正方形闭合金属线框,边长为a,质量为m,电阻为R,在竖直平面内以水平初速度在垂直于框面的水平磁场中,运动一段时间后速度恒定为v,运动过程中总有两条边处在竖直方向,即线框不转动,如图所示。已知磁场的磁感应强度在竖直方向按
规律逐渐增大,k为常数。试求水平初速度
的大小。
空间某区域内存在磁感应强度为B的水平方向的匀强磁场,在磁场区域内有两相距为L的平行金属导轨PQ、MN固定在竖直平面内,如图所示,导轨PM间连接有一阻值为R的电阻,QN间连接着两块水平放置的金属板a、b,两板相距d,一根电阻为r的导体棒cd与导轨接触良好,不计导轨与导线电阻。当导体棒cd向右匀速运动时,在平行金属板a、b间有带负电的液滴恰好能在竖直平面内做圆周运动,已知液滴质量为m,带电量为q,重力加速度为g。求:
(1)匀强电场的方向,带电液滴的运动方向;
(2)导体棒cd匀速运动的速率为多大?
如图所示,两平行金属导轨固定在水平桌面上,导轨的端点P、Q用一电阻丝相连,两导轨间距离L="0." 2 m。有随时间变化的匀强磁场垂直于桌面,已知磁感应强度B与时间t的关系为,比例系数k="0." 02 T/s,一电阻不计的金属杆可在导轨上无摩擦地滑动,在滑动过程中保持与导轨垂直。t=0时刻金属杆紧靠P、Q端,在外力作用下,杆以加速度a=2
从静止开始向导轨的另一端滑动,求出t="10" s时回路中的瞬时感应电动势的大小。
利用气体自激导电发光的霓虹灯,加上80 V以上的电压才会点亮.利用图(a)所示电路,可以在短时间内点亮霓虹灯.已知干电池电动势6 V,内阻5Ω,线圈电阻35Ω,电路中线圈以外回路的电感可忽略不计.先开关闭合,经过一段时间,回路中电流为一定值;再断开开关,霓虹灯短时间内点亮,其特性曲线如图(b)所示.
试求:
(1)闭合开关后,电路中的稳定电流值;
(2)在图中标出断开开关瞬间,流过霓虹灯的电流方向
(3)断开开关瞬间,线圈产生的感应电动势.
(1)除R以外,其余部分的电阻均不计,求R的阻值;
(2)当棒的位移为100 m时,其速度已经达到10 m/s,求此过程中电阻上产生的热量。