(供选学物理3-1的考生做)
如图所示,M、N为正对着竖直放置的金属板,其中N板的正中央有一个小孔,M、N板间的电压U1 = 1.0×103 V.P、Q为正对着水平放置的金属板,板长L =" 10" cm,两板间的距离d =" 12" cm,两板间的电压U2 =" 2.4" × 103 V.P、Q板的右侧存在方向垂直纸面向里的匀强磁场区域,其中虚线为磁场的左右边界,边界之间的距离l =" 60" cm,竖直方向磁场足够宽.一个比荷= 5.0×104 C/kg的带正电粒子,从静止开始经M、N板间的电压U1加速后,沿P、Q板间的中心线进入P、Q间,并最终进入磁场区域.整个装置处于真空中,不计重力影响.
(1)求粒子进入P、Q板间时速度υ 的大小;
(2)若粒子进入磁场后,恰好没有从磁场的右边界射出,求匀强磁场的磁感应强度B的大小.
在如图所示的匀强电场中,沿电场线方向有A、B两点,A、B两点间的距离x="0.10" m。一个电荷量C的点电荷所受电场力的大小
N。求:
(1)电场强度E的大小;
(2)将该点电荷从A点移至B点的过程中,电场力所做的功W。
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(16分)一列横波如图所示,波长λ=8 m,实线表示t1=0时刻的波形图,虚线表示t2=0.005 s时刻的波形图.则:
(1)波速可能多大?
(2)若波沿x轴负方向传播且2T>t2-t1>T,波速又为多大?
如图所示,某透明液体深1m,一束与水平面成300角的光线从空气射向该液体,进入该液体的光线与水平面的夹角为450。试求:
(1)该液体的折射率;
(2)进入液体的光线经多长时间可以照到底面。
如图所示,金属棒a从高为h处由静止沿光滑的弧形导轨下滑进入光滑导轨的水平部分,导轨的水平部分处于竖直向下的匀强磁场中。在水平部分原先静止有另一根金属棒b,已知ma=2m,mb=m,整个水平导轨足够长,并处于广阔的匀强磁场中,假设金属棒a始终没跟金属棒b相碰,重力加速度为g。求:
(1)金属棒a刚进入水平导轨时的速度;
(2)两棒的最终速度;
(3)在上述整个过程中两根金属棒和导轨所组成的回路中消耗的电能。
如图所示,电源的电动势为50V,电源内阻为1.0Ω,定值电阻R=14Ω,M为直流电动机,电枢电阻R′=2.0Ω,电动机正常运转时,电压表读数为35V,求在100s时间内电源做的功和电动机上转化为机械能的部分是多少?