如图12-17所示,一质量为m=0.016kg、长L=0.5m、宽d=0.1m、电阻R=0.1Ω的矩形线圈,从h1=5m的高处由静止开始下落,然后进入匀强磁场,当下边进入磁场时,由于磁场力的作用,线圈正好作匀速运动。
(1)求匀强磁场的磁感应强度B。
(2)如果线圈的下边通过磁场所经历的时间t=0.15s,求磁场区域的高度h2.
(3)求线圈的下边刚离开磁场的瞬间,线圈的加速度的大小和方向。
(4)从线圈的下边进入磁场开始到线圈下边离开磁场的时间内,在线圈中产生的焦耳热是多少?
如图6-2-17所示,已知光滑水平面上有质量为M的长板正以速度v0向右运动,某时刻,质量为m的木块以与M等大的速度v0从长板右端进入长板上面向左运动,m<M.已知木块没有滑离长板且最后木块和长板相对静止,求从木块滑上长板到木块与长板相对静止的过程中,木块和长板相对水平面的位移大小之比为多少?
两只小船逆向航行,航线邻近.在两船首尾相齐时,由每只船上各自向对方放置一质量为m="50" kg的麻袋,结果载重较小的船停了下来,另一船则以v=8.5 m/s的速度沿原方向航行.设两只船及船上载重量分别为m1=500 kg,m2=1 000 kg.问交换麻袋前各船的速率是多大?(水的阻力不计)
如图6-2-16所示,平板小车停在光滑水平面上,质量均为m的物块A和B从小车两端相向滑上小车上表面,它们的水平速度大小分别为2v0和v0.若小车质量为m,A和B与小车间的动摩擦因数均为μ,试问经过多少时间A和B相对静止?(小车足够长,A、B不相撞)
如图所示,在直角坐标系的第一、二象限内有垂直于纸面的匀强磁场,第三象限有沿
轴负方向的匀强电场;第四象限无电场和磁场。现有一质量为
、电荷量为
的粒子以速度
从
轴上的
点沿
轴负方向进入电场,不计粒子的重力,粒子经
轴上的
点和
点最后又回到
点,设
,
,求:
(1)带电粒子的电性,电场强度
的大小;
(2)带电粒子到达
点时的速度大小和方向;
(3)匀强磁场的磁感应强度的大小和方向;
(4)粒子从
点进入电场,经
、
点最后又回到
点所用的时间?
如图所示,空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场,左侧匀强电场的场强大小为
、方向水平向右,其宽度为
;中间区域匀强磁场的磁感强度大小为
、方向垂直纸面向外;右侧匀强磁场的磁感强度大小也为
、方向垂直纸面向里.一个带正电的粒子(质量
,电量
,不计重力)从电场左边缘
点由静止开始运动,穿过中间磁场区域进入右侧磁场区域后,又回到了
点,然后重复上述运动过程.求:
(1)中间磁场区域的宽度
;
(2)带电粒子从
点开始运动到第一次回到
点时所用的时间
?