如图所示,在第一象限区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小B = 2.0×10-3 T,一带正电荷的粒子A以v = 3.5×104 m/s的速率从x轴上的P ( 0.50,0 )处以与x轴正方向成某一角度的方向垂直射入磁场,从y轴上的M ( 0,0.50 )处射出磁场,且运动轨迹的半径是所有可能半径值中的最小值.设粒子A的质量为m、电荷量为q,不计粒子的重力.
(1)求粒子A的比荷;(计算结果请保留两位有效数字,下同)
(2)如果粒子A运动过程中的某个时刻,在第一象限内再加一个匀强电场,就可以使其此后沿x轴负方向做匀速直线运动并离开第一象限.求该匀强电场的场强大小和方向,并求出粒子射出磁场处的坐标值;
(3)如果要粒子A按题干要求从M处射出磁场,第一象限内的磁场可以局限在一个最小的矩形区域内,请在图中画出该矩形区域,并求出它的面积.
如图所示,一个电容为C,极板间距为d的平行板电容器的两个极板竖直放置,在两板之间有一个质量为了m的带电小球,小球用绝缘细线连接悬挂于O点。现给电容器缓慢充电,使两极板所带电量分别为+Q和-Q,此时悬线与竖直方向的夹角为30º。小球所带电量是多少?
如图所示,在竖直放置的铅屏A的右表面上贴着能放射电子的仪器P,放射源放出的电子速度大小均为,方向在各个方向均有。足够大的荧光屏M与铅屏A平行放置,相距
,其间有水平向左的匀强电场,电场强度大小
。已知电子电量
,电子质量取
。
求:(1)电子到达荧光屏M上的动能;
(2)荧光屏上的发光面积。
一个带正电的微粒,从A点射入水平方向的匀强电场中,微粒沿直线AB运动,如图,AB与电场线夹角θ=30°,已知带电微粒的质量m=1.0×10-7kg,电量q=1.0×10-10C,A、B相距L=20cm。(取g=10m/s2,结果保留二位有效数字)
求:(1)电场强度的大小和方向.
(2)要使微粒从A点运动到B点,微粒射入电场时的最小速度
如图所示,电源的电动势是6V,内电阻是0.5,小电动机M的线圈电阻为0.5
,限流电阻R0为3
,若电压表的示数为3V,
试求:⑴电源的功率和电源的输出功率
⑵电动机消耗的功率和电动机输出的机械功率
猎狗能以最大速度v1=10m/s持续地奔跑,野兔持续奔跑的最大速度为v2=8m/s。一只野兔在离洞穴x1=200m的草地上吃草,猎狗发现后以最大速度朝野兔沿直线匀速追来。野兔发现后与猎狗相距为x2=60m,其立即掉头加速跑向洞穴(此加速过程视为匀加速直线运动)。若三者始终在同一直线上,求野兔的加速度至少多大才能保证安全回到洞穴?