如图所示,两足够长的平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L="1" m,导轨平面与水平面夹角a=30°,导轨电阻不计.磁感应强度为B1="2" T的匀强磁场垂直导轨平面向上,长为L="1" m的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨接触良好,金属棒的质量为m1="2" kg、电阻为R1="1" Ω.两金属导轨的上端连接右侧电路,电路中通过导线接一对水平放置的平行金属板,两板间的距离和板长均为d="0.5" m,定值电阻为R2="3" Ω,现闭合开关S并将金属棒由静止释放,重力加速度为g="10" m/s2,试求:
⑴金属棒下滑的最大速度为多大?
⑵当金属棒下滑达到稳定状态时,整个电路消耗的电功率P为多少?
⑶当金属棒稳定下滑时,在水平放置的平行金属间加一垂直于纸面向里的匀强磁场B2="3" T,在下板的右端且非常靠近下板的位置有一质量为m2="3×10-4" kg、带电量为q="-1×10-4" C的液滴以初速度v水平向左射入两板间,该液滴可视为质点.要使带电粒子能从金属板间射出,初速度v应满足什么条件?
一汽车在水平面上以72 km/h的初速度做匀减速直线运动,加速度大小为5 m/s2。求:
(1)汽车3 s时的速度;
(2)汽车从开始做匀减速直线运动到停止的位移。
物体只受两个力F1和F2的作用,其中F1=30 N,方向水平向右;F2=40 N,方向竖直向下。求解这两个力的合力F的大小和方向。
如图所示,区域Ⅰ、Ⅱ分别存在着有界匀强电场、
,已知区域Ⅰ宽
,区域II宽
,
且方向与水平成
角斜向右上方,
且方向竖直向下。 电量为
质量
的带电小球 (可视为质点)由静止释放。(
)求:
(1)小球在电场区域I中运动的加速度大小和时间
(2)小球离开电场区域II的速度大小和方向
如图A、B、C、D为一匀强电场中的四个点,它们正好是一个矩形的四个顶点,其中,电场线与矩形所在平面平行。已知将
的正电荷从A点移到B点,电场力做功
;将这个电荷从B移到C点电势能增加了
,设A点电势为零。求:
(1)B点和C点的电势
(2)匀强电场的电场强度大小和方向
如图所示,两端的电压
恒为
,电阻
,灯泡
标有
的字样,当灯泡
正常发光时,求:
(1)电阻的阻值
(2)电路消耗的总电功率