如图所示,一对半径均为的金属板M、N圆心正对平行放置,两板距离为
,N板中心镀有一层半径为
的圆形锌金属薄膜,
,两板之间电压为
,两板之间真空且可视为匀强电场。N板受到某种单色光照射后锌金属薄膜表面会发射出最大速率为
,方向各异的电子,已知电子的电荷量为
,质量为
,每秒稳定发射
个电子。电子在板间运动过程中无碰撞且不计电子的重力和电子间相互作用,电子到达M板全部被吸收。M板右侧串联的电流表可以测量到通过M板的电流
。试求:
(1)当取什么值时,
始终为零;
(2)当取什么值时,
存在一个最大值,并求这个最大值;
(3)请利用(1)(2)的结论定性画出随
变化的图像。
如果把带电量为C的点电荷从无穷远移至电场中的 A点,需克服电场力做功
J。试求:
(1)q在A点的电势能和在A点的电势(取无穷远处电势为零)。
(2)q未移入电场前A点的电势是多少?
如图所示,两个分别用长l = 5cm的绝缘细线悬挂于同一点的相同金属小球(可视为点电荷),带有等量同种电荷。由于静电力为斥力,它们之间的距离为。已测得每个金属小球的质量
。试求它们所带的电荷量q。(已知
,
)
如图所示,电源的电动势是6 V,内阻是0.5 Ω,小电动机M的线圈电阻为0.5 Ω,限流电阻R0为3 Ω,若理想电压表的示数为3 V,试求:
(1)电源的功率和电源的输出功率;
(2)电动机消耗的功率和电动机输出的机械功率.
磁感应强度为矢量,它可以分解为几个分量。
(1)如果北半球某处地磁场的磁感应强度大小为B,与水平方向的夹角为θ且斜向下,那么该处地磁场的磁感应强度的水平分量和竖直分量各为多大?
(2)如果地理南、北极和地磁北、南极是重合的,那么在赤道上空磁场的竖直分量是多大?在极地上空地磁场的水平分量是多大?
某测量员是这样利用回声测距离的:他站在两平行峭壁间某一位置鸣枪,经过1.00 s第一次听到回声,又经过0.50 s再次听到回声。已知声速为340 m/s,则两峭壁间的距离为多少?