如图所示,水平放置的两块长直平行金属板、
相距
,
、
间的电场强度为
,
板下方整个空间存在着磁感应强度大小为
、方向垂直纸面向里的匀强磁场。今有一质量为
、电荷量为
的带正电的粒子(不计重力),从贴近
板的左端以
的初速度水平射入匀强电场,刚好从狭缝
处穿过
板而垂直进入匀强磁场,最后粒子回到
板的
处(图中未画出)。
判断a、b两板间电场强度的方向;
求粒子到达P处的速度与水平方向的夹角
;
求
、
之间的距离
(结果可保留根号)。
某气体的密度为ρ,摩尔质量为M,阿伏伽德罗常数为NA,取气体分子的直径为D。若该气体能完全变为液体,忽略液体分子的间隙,试计算液体体积与原来气体体积的比值。
如图所示,在竖直放置的圆柱形容器内用质量为m的活塞密封一部分气体,活塞与容器壁间能无摩擦滑动,活塞的横截面积为S 。开始时气体的温度为T0,活塞与容器底的距离为h0,当气体从外界吸收热量Q后,活塞缓慢上升d后再次平衡,已知大气压P0恒定不变。求:①再次平衡时气体的温度是多少?②在此过程中密闭气体的内能增加了多少?
在以坐标原点O为圆心、半径为r的圆形区域内,存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x轴的交点A处以速度沿-x方向射入磁场,它恰好从磁场边界与
轴的交点C处沿+
方向飞出。
(1)请判断该粒子带何种电荷,并求出其比荷;
(2)若磁场的方向和所在空间范围不变,而磁感应强度的大小变为B1,该粒子仍从A处以相同的速度射入磁场,但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了600角,求磁感应强度B1是多大?此次粒子在磁场中运动所用时间t是多少?
水平固定的金属导轨间距L,电阻忽略不计,导轨左端接有电阻R,匀强磁场B垂直导轨平面向下,质量为m、电阻r、长度也为L的导体棒垂直放在导轨上与导轨保持良好接触,导体棒ab与导轨间的动摩擦因素为μ。在外力作用下,金属棒ab以速度向右匀速运动,求:
(1)导体棒ab中的感应电流的方向和大小;
(2)电阻R的电功率;
(3)外力F的大小。
如图所示,半径R=10cm的半圆处在匀强电场中,其直径MN与电场方向夹角为600,将电荷量为+5×10-3C的点电荷A沿圆弧从M点移到N点,其电势能减少0.5J,求(1)电场强度E的大小;(2)将电荷量为-8×10-3C的点电荷B沿直线从M点移到N点,电场力做功多少?