显像管的简要工作原理如图所示:阴极K发出的电子(初速度可忽略不计)经电压为U的高压加速电场加速后,沿直线PQ进入半径为r的圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面,圆形磁场区域的圆心O在PQ直线上,荧光屏M与PQ垂直,整个装置处于真空中.若圆形磁场区域内的磁感应强度的大小或方向发生变化,都将使电子束产生不同的偏转,电子束便可打在荧光屏M的不同位置上,使荧光屏发光而形成图象,其中Q点为荧光屏的中心.已知电子的电量为e,质量为m,不计电子重力.
(1)求电子射出加速电场时的速度大小;
(2)若圆形区域的磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小为B,求电子离开磁场时的偏转(即出射方向与入射方向所夹的锐角)θ的大小.
(3)若阴极在发出电子的同时还发出一定量的SO42-离子,SO42-离子打在荧光屏上,屏上将出现暗斑,称为离子斑.请根据下面所给出的数据,通过计算说明这样的离子斑将主要集中在荧光屏上的哪一部位.(电子的质量m=9.1×10-31kg,SO42-离子的质量m′=1.6×10-25kg,不计SO42-离子所受的重力及与电子之间的相互作用)
如图所示,边长为的单匝正方形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中,以
边为轴匀速转动,角速度为
,转轴与磁场方向垂直,线圈电阻为R。
求:
(1)线圈从图示位置转过的过程中产生的热量Q。
(2)线圈从图示位置转过的过程中通过线圈某截面的电量
。
如图为交流发电机的示意图.正方形线框处于匀强磁场中,已知边长L=10cm,磁感应强度B=1T,线圈匝数n=100,线圈电阻r=5,外电路负载电阻R=5
,线圈以10r/s的转速匀速转动.从图示位置开始计时,两块电表均为理想电表。(无理数一律保留原形,不必求值!)
(1)写出该发电机产生的电动势的瞬时值e的表达式;
(2)求电流表示数I和电压表示数U.
为了安全,在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离。已知某公路的最高限速v =" 72" km/h。假设前方车辆突然停止,后车司机从发现这一情况,经操纵刹车,到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)t =" 0.50" s。刹车时汽车的加速度大小为4 m/s2。该高速公路上汽车间的距离至少应为多少?
、为了安全,汽车过桥的速度不能太大。一辆汽车由静止出发做匀加速直线运动,用10s时间通过一座长120m的桥,过桥后的速度是14m/s。请计算:
(1)它刚开上桥头时的速度有多大?
(2)桥头与出发点的距离多远?
通过测试得知某型号的卡车在某中路面上急刹车时加速度的大小是5m/s2。如果要求它在这种路面上行驶时在22.5m内必须停下,它的行驶速度不能超过多少大?