真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场。在电场中,若将一个质量为m、带正电的小球由静止释放,运动中小球的速度与竖直方向夹角为37°(取sin37°="0.6," cos37°=0.8)。现将该小球从电场中某点以初速度υ0竖直向上抛出。求运动过程中
(1)小球受到的电场力的大小及方向;
(2)小球从抛出点至最高点的电势能变化量;
(3)小球再回到与抛出点同一水平面时距离抛出点多远;
(创编)如图所示,质量为m、电量为-q的小球,可在半径为R的固定半圆形光滑的绝缘轨道两端点M,N之间来回滚动,磁场磁感强度B垂直于轨道平面,小球在M、N处速度为零。若小球在最低点的最小压力为零,那么磁感强度B为多大?小球对轨道最低点的最大压力为多大?
(已知重力加速度为g)
如图所示,重为3N的导体棒,放在间距为d=1m的水平放置的导轨上,其中电源电动势E=6V,内阻r=0.5,定值电阻R0=11.5
,其它电阻均不计。求:
(1)若磁场方向垂直导轨平面向上,大小为B=2T,此时导体棒静止不动,导轨与导体棒间的摩擦力为多大?
(2)若磁场大小不变,方向与导轨平面成角(仍与导体棒垂直),此时导体棒所受的摩擦力多大?
如图水平固定放置的平行金属板M、N,两板间距为d。在两板的中心(即到上、下板距离相等,到板左、右端距离相等)有一悬点O系有一长r=d/4的绝缘细线,线的另一端系有一质量为m、带正电荷的小球,电荷量为q。两板间有一竖直向下的匀强电场,匀强电场大小E=3mg/q。小球在最低点A处于静止。求:
(1)小球静止时细线拉力T大小;
(2)若电场大小保持不变,方向变为竖直向上,要使得小球在竖直平面内绕O点恰好能做完整的圆周运动,在A位置至少给小球多大的初速度v0。
(3)小球恰能绕悬点O在竖直平面内做完整的圆周运动.当小球运动到竖直直径AB的B端时,细线突然断开,小球恰好从平行金属板M的左边缘飞出,求平行金属板的长度L?
如图所示电路中,电源内阻r=2Ω,电动机内电阻R=1Ω,当S1闭合,S2断开时,电源电功率P=80W,电源的输出功率P0=72W,当S1和S2均闭合时,电动机正常工作,流过定值电阻R0的电流I0=1.5A。求:
(1)电源电动势E和定值电阻R0
(2)电动机正常工作时输出功率P出
在倾角为θ=370的斜面上,一质量为m=0.2kg,带电量为q=+2×10-4c的小滑块,从距斜面底端L=1.2m处由静止开始下滑,整个装置处于匀强电场中,电场强度为E=104N/C,方向垂直于斜面向下。物块与斜面间的滑动摩擦因素为μ=0.2,求:
(1)滑块从开始运动到斜面底端的时间t;
(2)滑块滑到斜面底端时重力做功功率。