如图所示,在空间有匀强磁场,磁感应强度的方向垂直纸面向里,大小为B,光滑绝缘空心细管MN的长度为h,管内M端有一质量为m、带正电q的小球,开始时小球相对管静止.管带着小球沿垂直于管长度方向以恒定速度向图中右方运动,设重力及其他阻力均可忽略不计.求
(1)当小球相对管上升的速度为v时,小球上升的加速度多大?
(2)小球从管的另一端N离开管口后,在磁场中做圆周运动的圆半径R多大?
(3)小球在从管的M端到N端的过程中,管壁对小球做的功是多少?
如图所示,某空间有一竖直向下的匀强电场,电场强度E=1.0×102V/m,一块足够大的接地金属板水平放置在匀强电场中,在金属板的正上方高度h=0.80m的a处有一粒子源,盒内粒子以v0=2.0×102m/s的初速度向水平面以下的各个方向均匀释放质量为m=2
.0×10-15kg,电荷量为q=+10-12C的带电粒子,粒子最终落在金属板b上。若不计粒子重力,求:(结果保留两位有效数字)
(1)粒子源所在处a点的电势;
(2)带电粒子打在金属板上时的动能;
(3)从粒子源射出的粒子打在金属板上的范围(所形成的面积);若使带电粒子打在金属板上的范围减小,可以通过改变哪些物理量来实现?
如图所示的匀强电场中,有a、b、c三点,ab=5cm,bc=12cm,其中ab沿电场方向,bc和电场方向成60°角,一个电荷量为q=4×10-8C的正电荷从a移到b电场力做功为W1=1.2×10-7J,求:
(1)匀强电场的场强大小;
(2)电荷从b移到c,电场力做功W2;
(3)a、c两点的电势差Uac;
如图所示,射线管阴极K发射电子,阳极P和阴极K间加上电压后电子被加速。.A、B是偏向板,使飞进的电子偏离.若已知P、K间所加电压U1,偏向板长L,板间距离d,所加电压U2.电子质量m,电子电量e.设从阴极出来的电子速度为0.求电子:
(1)经过P板时的速度υ0?(2)飞出偏转电场时的速率υt?
(3)电子最终到达距离偏向板为R的荧光屏上的O′点,此点偏离入射方向的距离Y是多少?
如图所示,是一对彼此绝缘相距d=5cm的平行金属带电极板MN,N板接地,M板带电量的绝对值为Q=6×10-6C。在两极板MN间A点有一带电量为q=4×10-6C的带电液滴,其质量m=4×10-4kg,恰好处于静止状态。求:
(1)两板间的电场强度为多少?
(2)UNM等于多少伏?M点的电势是多少?
(3)平行金属板MN所构成的电容器的电容C等于多少皮法?
质量为m=1000kg的汽车从静止开始沿平直公路启动,汽车行驶的过程中所受阻力恒为车重的k=0.2倍.汽车启动后的时间t1=10s内做匀加速运动,加速度为a1=2m/s2;然后汽车做匀减速运动,加速度大小为a2=1m/s2,直至汽车停下.则:
(1)汽车在整个运动过程中,发动机输出功率的平均值是多少?
(2)汽车在整个运动过程中,发动机输出功率的最大值是多少?