如图所示,两根足够长的光滑平行金属导轨、间距为,其电阻不计,两导轨及其构成的平面均与水平面成角。完全相同的两金属棒、分别垂直导轨放置,每棒两端都与导轨始终有良好接触,已知两棒质量均为,电阻均为,整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度,棒在平行于导轨向上的力作用下,沿导轨向上匀速运动,而棒恰好能够保持静止。取,问
⑴通过棒的电流I是多少,方向如何?
⑵棒受到的力多大?
⑶棒每产生的热量,力做的功是多少?
一水滴从屋檐自由下落,在空中运动了t=0.8s后落地,已知重力加速度g=10m/s2,不考虑空气阻力,
求:(1)水滴落地时的速度v
(2)屋檐离地面高度h
如图所示,水平放置的两块平行金属板长l =5cm,两板间距d=1cm,两板间电压为U=90V,且上板带正电,一个电子沿水平方向以速度v0=2.0×107m/s,从两板中央射入,(电子质量,电子电量
)求:
(1)电子偏离金属板的侧位移y0是多少?
(2)电子飞出电场时的速度是多少?(可以保留根号)
(3)电子离开电场后,打在屏上的P点,若s=10cm,求OP的长。
如右图所示,一个变阻箱与理想电流表串联后接到电源上,用一个理想电压表直接
连接在电源两端,开关K闭合后调整变阻箱的阻值,发现电路中的电流为0.4A时,电压
表的示数为2.8V,当电阻变小电流变为0.6A时,电压表示数为2.7V。求:
(1)电源的电动势和内电阻。
(2)变阻器阻值调为2.5Ω,电流表、电压表的示数。
(3)变阻器阻值调为2.5Ω,电源的输出功率和效率各为多少?
竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场,其电场强度为E,在该匀强电场中,
用丝线悬挂质量为m的带电小球,丝线跟竖直方向成θ角时小球恰好平衡,小球与右侧金属板相距d,如图所示,求:
(1)小球带电荷量q是多少?
(2)若剪断丝线,小球碰到金属板需多长时间?
如图所示为放置在竖直平面内游戏滑轨的模拟装置,滑轨由四部分粗细均匀的金属杆组成,其中倾斜直轨AB与水平直轨CD长均为L=3m,圆弧形轨道APD和BQC均光滑,BQC的半径为r=1m,APD的半径为R=2m,AB、CD与两圆弧形轨道相切,O2A、O1B与竖直方向的夹角均为q=37°.现有一质量为m=1kg的小球穿在滑轨上,以Ek0的初动能从B点开始沿AB向上运动,小球与两段直轨道间的动摩擦因数均为μ=,设小球经过轨道连接处均无能量损失.(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8),求:
(1)要使小球完成一周运动回到B点,初动能EK0至少多大?
(2)若以题(1)中求得的最小初动能EK0从B点向上运动,求小球在CD段上运动的总路程.