如图所示,在竖直平面内放置一长为L的薄壁玻璃管,在玻璃管的a端放置一个直径比玻璃管直径略小的小球,小球带电荷量为-q、质量为m。玻璃管右边的空间存在着匀强电场与匀强磁场的复合场。匀强磁场方向垂直于纸面向外,磁感应强度为B;匀强电场方向竖直向下,电场强度大小为mg/q。电磁场的左边界与玻璃管平行,右边界足够远。玻璃管带着小球以水平速度v0垂直于左边界向右运动,由于水平外力的作用,玻璃管进入磁场后速度保持不变,经一段时间后小球从玻璃管b端滑出并能在竖直平面内自由运动,最后从左边界飞离电磁场。设运动过程中小球的电荷量保持不变,不计一切阻力。求:
(1)小球从玻璃管b端滑出时速度的大小
(2)从玻璃管进入磁场至小球从b端滑出的过程中,外力F随时间t变化的关系
(3)通过计算求出小球离开磁场时的速度方向
如右图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,两板间的距离d="40" cm.电源电动势E=24V,内电阻r=1Ω,电阻R=15Ω。闭合开关S,待电路稳定后,将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0="4" m/s竖直向上射入板间。若小球带电荷量为q=1×10-2 C,质量为m=2×10-2 kg,不考虑空气阻力。那么,滑动变阻器接入电路的阻值为多大时,小球恰能到达A板?此时电源的输出功率是多大?(取g="10" m/s2)
如图所示,M为一线圈电阻r=0.4Ω的电动机,R=24Ω,电源电动势E=40V.当S断开时,电流表的示数,I1=1.6A,当开关S闭合时,电流表的示数为I2=4.0A求
(1)电源内阻。
(2)开关S闭合时电动机发热消耗的功率和转化为机械能的功率。
(3)开关S闭合时电源输出功率和电动机的机械效率。
如图所示,阴极K发射电子,阳极P和阴极K间加上电压后电子被加速。A,B是偏向板,使飞进的电子偏离。若已知P,K间所加电压,A,B两极板长
,A,B两板间距
,所加电压
,
,电子质量
,电子的电荷量
,设从阴极出来的电子速度为零,不计重力。
(1)电子通过阳极P时的速度是多大?
(2)电子通过偏转电极时具有动能是多大?
(3)电子过偏转电极后到达距离偏转电极荧光屏上
点,此点偏离入射方向的距离y是多大?
一个弹簧秤放在水平地面上,Q为与轻弹簧上端连在一起的秤盘,P为重物,已知P的质量M ="10.5" kg,Q的质量 m ="1.5" kg,弹簧的质量不计,劲度系数 k ="800" N/m,系统处于静止.如图所示,现给P施加一个方向竖直向上的力F,使它从静止开始向上做匀加速运动,已知在前0.2 s内,F为变力,0.2 s 以后,F为恒力.求力F的最大值与最小值.(取g ="10" m/s2)
如图所示,物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入水平面(设经过B点前后速度大小不变),最后停在C点.每隔0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度,下表给出了部分测量数据.(重力加速度g ="10" m/s2)求:
t ( s ) |
0.0 |
0.2 |
0.4 |
… |
1.2 |
1.4 |
… |
v( m/s ) |
0.0 |
1.0 |
2.0 |
… |
1.1 |
0.7 |
… |
(1)斜面的倾角α
(2)物体与水平面之间的动摩擦因数μ
(3) t ="0.6" s 时的瞬时速度 v