如图所示,水平U形光滑框架,宽度L=1m,电阻R = 0.4Ω,导体棒ab的质量m = 0.5kg,电阻r = 0.1Ω,匀强磁场的磁感应强度B = 0.4T,方向垂直框架向上,其余电阻不计.现用一水平拉力F由静止开始向右拉ab棒,当ab棒的速度达到2m/s时,求:ab棒产生的感应电动势的大小;
ab棒所受安培力的大小和方向;
ab棒两端的电压.
如图的装置放置在真空中,炽热的金属丝可以发射电子(初速为零),金属丝和竖直金属板之间加以电压U1,发射出的电子被加速后,从金属板上的小孔S射出.装置右侧有两个相同的平行金属极板水平正对放置,板长为l,相距为d,两极板间加以电压U2的偏转电场.从小孔S射出的电子恰能沿平行于板面的方向由极板左端中间位置射入偏转电场.已知电子的电荷量e,质量为m,忽略金属极板边缘对电场的影响,不计电子受到的重力.求:
(1)电子射入偏转电场时的速度;
(2)电子射出偏转电场时在竖直方向上的侧移量y.
在如图所示的电路中,R1=2Ω,R2=4Ω,当开关S闭合时,R2上消耗的电功率为4W,当开关S断开时,电压表示数为4.5V,求电源的电动势和内阻值.
如图,将电荷量为q=+3.0×10﹣6C的试探电荷从匀强电场中的A点沿电场线移动到B点,已知AB=6cm,电场力做的功为W=3.6×10﹣6J,求:
(1)A,B两点的电势差.
(2)匀强电场的电场强度E.
在地面上方,一小圆环A套在一条均匀直杆B上,A和B的质量均为m,若它们之间发生相对滑动时,会产生f=0.5mg的摩擦力.开始时A处于B的最下端,B竖直放置,在A的下方h=0.2m处,存在一个“相互作用”区域C,区域C的高度d=0.30m,固定在空中如图中划有虚线的部分,当A进入区域C时,A就受到方向向上的恒力F作用。F=2mg,区域C对杆B不产生作用力.A和B一起由静止开始下落,已知杆B落地时A和B的速度相同.不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)A在相互作用区域内,A、B的加速度?
(2)A刚离开作用区域时,A、B的速度?
(3)杆B的长度L至少应为多少?
从地面发射质量为m的导弹,导弹上的喷气发动机可产生恒定的推力,且可通过改变喷气发动机尾喷管的喷气质量和方向改变发动机推力的大小和方向,导弹起飞时发动机推力大小为F=mg,导弹沿和水平方向成θ=30°角的直线斜向右上方匀加速飞行.经过时间t后,遥控导弹上的发动机,使推力的方向逆时针旋转60°,导弹依然可以沿原方向匀减速直线飞行.(不计空气阻力和喷气过程中导弹质量的变化).求:
(1)t时刻导弹的速率及位移是多少?
(2)旋转方向后导弹还要经过多长时间到达最高点?
(3)导弹上升的最大高度是多少?