如图,在xoy直角坐标系中,在第三象限有一平行x轴放置的平行板电容器,板间电压U=1×102V。现有一质量m=1.0×10-12kg,带电量q=2.0×10-10C的带正电的粒子(不计重力),从下极板处由静止开始经电场加速后通过上板上的小孔,垂直x轴从A点进入第二象限的匀强磁场中。磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度B=1T。粒子在磁场中转过四分之一圆周后又从B点垂直y轴进入第一象限,第一象限中有平行于y轴负方向的匀强电场E,粒子随后经过x轴上的C点,已知OC=1m。求:
(1)粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径r。
(2)第一象限中匀强电场场强E的大小。
如图所示,四分之一光滑绝缘圆弧轨道AB与水平绝缘地面BC平滑连接,且O、A两点高度相同,圆弧的半径R=0.5m,水平地面上存在匀强电场,场强方向斜向上与地面成θ=37°角,场强大小E=1×104V/m,从A点由静止释放一带负电的小金属块(可视为质点),质量m=0.2kg,电量大小为q=5×10-4C,小金属块与水平面间的动摩擦因数为μ=0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g=10m/s2(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8)。求:
(1)金属块第一次到达B点(未进入电场)时对轨道的压力。
(2)金属块在水平面上滑行的总路程。
如图所示,光滑水平地面上有一质量为2m的物体A,A以水平速度v0向右运动。在A的右侧静止一质量为m的物体B,B的左侧与一轻弹簧固定相连,B的右侧有一固定的挡板,B与挡板的碰撞是弹性的,在弹簧与A第一次相互作用的过程中,B不会碰到挡板,求:
(1)A与弹簧第一次相互作用过程中,弹簧的最大弹性势能大小。
(2)弹簧与A第二次相互作用后A的速度大小。
如图所示,一半径为R的1/4球体放置在水平桌面上,球体由透明材料制成。现有一束位于过球心O的竖直平面内的光线,平行于桌面射到球体表面上,若光线距桌面的距离为,且光线恰好在OA面发生全反射,求透明材料的折射率。
如图ABCD是竖直放在E=103 V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,BCD是直径为20cm的半圆环,AB=15cm,一质量m=10g,带电量q=10-4 C的小球由静止在电场力作用下自A点沿轨道运动,求:
(1)由A到C点电场力作了多少功?
(2)它运动到C点速度多大?
(3)此时对轨道的压力多大?
如图所示的电路中,电阻R1=6Ω,R2=3Ω,S断开时,电流表示数为0.9A,S闭合时,电流表示数为0.8A,求电源电动势为E和内阻r分别是多少?