如图所示,光滑绝缘杆上套有两个完全相同、质量都是m的金属小球a、b,a带电量为q(q>0),b不带电。M点是ON的中点,且OM=MN=L,整个装置放在与杆平行的匀强电场中。开始时,b静止在杆上MN之间的某点P处,a从杆上O点以速度v0向右运动,到达M点时速度为,再到P点与b球相碰并粘合在一起(碰撞时间极短),运动到N点时速度恰好为零。求:
⑴电场强度E的大小和方向;
⑵a、b两球碰撞中损失的机械能;
⑶a球碰撞b球前的速度v。
如图所示,电子在一条电场线上从a点运动到b点,电势能增加,试判定a、b两点电势高低。
如图所示,匀强电场电场线与AC平行,把l0-8C的负电荷从A点移到B点,电场力做功6×l0-5J,AB长6cm,AB与AC成60º角。求:
(1)场强方向;
(2)设B处电势为lV,则A处电势为多少?
(3)场强为多少?电子在A点电势能为多少?
下图是测量带电粒子质量的仪器工作原理示意图。设法使某有机化合物的气态分子导入图中所示的容器A中,使它受到电子束轰击,失去一个电子变成正一价的分子离子。分子离子从狭缝s1以很小的速度进入电压为U的加速电场区(初速不计),加速后,再通过狭缝s2、s3射入磁感强度为B的匀强磁场,方向垂直于磁场区的界面PQ。最后,分子离子打到感光片上,形成垂直于纸面而且平行于狭缝s3的细线。若测得细黑线到狭缝s3的距离为d,导出分子离子的质量m的表达式。
电流表的矩形线圈数匝。矩形线圈处在磁场中的两条边长
,另两条边长为
。指针每转1度角,螺旋弹簧产生的阻碍力矩
,指针的最大偏转角为80°,已知电流表磁极间沿辐射方向分布的匀强磁场的磁感强度
(如图)。求该电流表的满偏电流值(即电流量程)多大?
如图所示,在回旋加速器的D形盒Ⅰ的O点处有一离子源,该离子源产生的离子,经两个D形盒缝隙间的电场加速后,进入D形盒Ⅱ,试求在D形盒Ⅱ中相邻两个圆形轨道的半径之比.