在如图所示的电路中,两平行正对金属板A、B水平放置,两板间的距离d=4.0cm。电源电动势E=400V,内电阻r=20Ω,电阻R1=1980Ω。闭合开关S,待电路稳定后,将一带正电的小球(可视为质点)从B板上的小孔以初速度v0=1.0m/s竖直向上射入两板间,小球恰好能到达A板。若小球所带电荷量q=1.0×10-7C,质量m=2.0×10-4kg,不考虑空气阻力,忽略射入小球对电路的影响,取g=10m/s2。求:A、
B两金属板间的电压的大小U;
滑动变阻器消耗的电功率P滑;
电源的效率η。
如图所示,电路中接一电动势为4V,内电阻为2Ω的直流电源,电阻R1、R2、R3、R4的阻值均为4Ω,电容器的电容为30μF,电流表的内阻不计,当电路稳定后,求电流表的读数;
求电容器所带的电荷量;
如果断开电源,求通过R2的电荷量。
2011年9月29日,中国首个空间实验室“天宫一号”在酒泉卫星发射中心成功发射。宇航员可以在“天宫一号”中进行生活甚至进行多项体育活动。假设一名宇航员在空间站内打垒球,但由于“天宫一号”空间有限,须对垒球场进行改造:垒球场上半侧为匀强电场,下半侧为匀强磁场,中间为分界面,电场线与分界面垂直,磁场垂直纸面向里,电场强度为E=100V/m,宇航员位于电场一侧距分界面为h=3m的P点,PO垂直于分界面,D位于O点右侧,该宇航员将质量为m=0.1kg、带电量为q=-0.05C的垒球从P点以初速度v0=10m/s平行于界面投出,要让垒球第一次通过界面就击中D点,且能回到P点。不考虑万有引力的影响。求:OD之间的距离d.
垒球从抛出到第一次回到P点的时间t.(计算结果保留三位有效数字)
如图所示中,一根质量为m,长为L的通电直导线垂直于纸面放置,通电导线中电流强度为I,方向垂直于纸面向内。当加上一个匀强磁场后,导体能够静止在倾角为θ的斜面上,问: 如果斜面光滑,所加的匀强磁场的磁感应强度B1最小值和方向。
如果斜面粗糙,所加匀强磁场的磁感应强度大小为B2,方向竖直向上,导体保持静止状态,求此时导线所受的摩擦力。
直线MN上方有磁感应强度为B的匀强磁场,方向如图所示,一个电子质量为m,电荷为e,从O点以与MN成30°角的速度v射入磁场,求该电子从磁场中射出时距O点多远?在磁场中运动的时间是多少?
如图所示,一质量为m电荷量q的带电微粒,从静止开始经电压为U1的电场加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场中,微粒射出电场时的偏转角为θ。已知偏转电场中金属板长度为L,两板间距为d,重力忽略不计。求:带电微粒进入偏转电场时的速率v1
偏转电场中两金属板间的电压U2