如图所示,通电直导线ab质量为m、长为L水平地放置在倾角为的光滑斜面上,通以图示方向的电流,电流强度为I,要求导线ab静止在斜面上。
(1)若磁场的方向竖直向上,则磁感应强度为多大?
(2)若要求磁感应强度最小,则磁感应强度大小和方向如何?
如图所示,宇航员站在某质量分布均匀的星球表面的一斜坡上,从P点以v0水平抛出一个小球,测得小球经时间t落到斜坡上的另一点Q,已知斜坡倾角为,该星球的半径为R,万有引力常量为G,求:
(1)该星球表面的重力加速度g;
(2)该星球的密度;
一探照灯照射在云层底面上,这底面是与地面平行的平面.如图所示,云层底面高h,探照灯以匀角速度ω在竖直平面内转动,当光束转过与竖直线夹角为θ时,此刻云层底面上光点的移动速度是多大?
一带正电的粒子带电量为q,质量为m。从静止开始经一电压U1=100V的匀强电场加速后,垂直进入一电压U2=40V的平行板电场,平行板长L=0.2m,间距d=1cm。在平行板区域同时存在一垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B1=1T。粒子穿过平行板后进入另一垂直向里的有界匀强磁场区域,磁感应强度为B2,宽度D=0.1m。最后从此磁场的右边界以
60°穿出(如图所示)。已知粒子的比荷为,忽略粒子重力及阻力的影响。
(1)求粒子进入平行板电场时的速度大小;
(2)求有界匀强磁场的磁感应强度B2的大小;
(3)求粒子从进入磁场到穿出磁场所用时间。(保留一位有效数字)
如图所示,光滑曲面轨道的水平出口跟停在光滑水平面上的平板小车上表面相平,质量为m的小滑块从光滑轨道上某处由静止开始滑下并滑上小车,使得小车在光滑水平面上滑动。已知小滑块从高为H的位置由静止开始滑下,最终停到小车上。若小车的质量为M。g表示重力加速度,求:
(1)滑块到达轨道底端时的速度大小v0
(2)滑块滑上小车后,小车达到的最大速度v
(3)该过程系统产生的内能Q
如图所示,在与水平方向成60°的光滑金属导轨间连一电源,在相距1m的平行导轨上放一重力为3N的金属棒ab,棒上通以3A的电流,磁场方向竖直向上,这时棒恰好静止。求:(1)ab棒对导轨的压力;(2)匀强磁场的磁感应强度B。