如图所示,直线MN下方无磁场,上方空间存在两个匀强磁场,其分界线是半径为R的半圆,两侧的磁场方向相反且垂直于纸面,磁感应强度大小都为B。现有一质量为m、电荷量为q的带负电微粒从P点沿半径方向向左侧射出,最终打到Q点,不计微粒的重力。求:
(1)微粒在磁场中运动的周期;
(2)从P点到Q点,微粒的运动速度大小及运动时间;
(3)若向里磁场是有界的,分布在以O点为圆心、半径为R和2R的两半圆之间的区域,上述微粒仍从P点沿半径方向向左侧射出,且微粒仍能到达Q点,求其速度的最大值。
如图所示,质量为m=60kg的高山滑雪运动员,从A点由静止开始沿滑道滑下,然后由B点水平飞出,落在斜坡上的C点。已知BC连线与水平方向的夹角θ=370,AB间的高度差H=25m,BC两点距离S=75m,不计空气阻力。(,
)求:
(1)运动员从B点飞出时的速度大小;
(2)运动员从A滑到B的过程中克服摩擦阻力所做的功。
一个挂在绝缘丝线下端的带电的小球B,静止在图示位置。若固定的带正电的小球A电量为Q,B球的质量为m,带电量为q,θ=45°,A和B在同一水平线上,整个装置处于真空中,A、B球均可视为点电荷,求:
(1)B球带何种电?
(2)A、B两球之间的距离为多少?
如图所示,PQNM是由粗裸导线连接两个定值电阻组合成的闭合矩形导体框,水平放置,金属棒ab与PQ、MN垂直,并接触良好。整个装置放在竖直向下的匀强磁场中,磁感强度B=0.4T。已知ab有效长度为l=0.5m,电阻R1=2Ω,R2=4Ω,其余电阻均忽略不计,若使ab以v=5m/s的速度向右匀速运动,作用于ab的外力大小为多少?R1上消耗的电热功率为多大?(不计摩擦)
历史上第一次利用加速器实现的核反应,是用加速后动能为0.5 MeV的质子轰击静止的
, 生成两个动能均为8.9 MeV的
(1 MeV=1.6×10-13 J)
(1)写出这个核反应方程
(2)此反应过程中的质量亏损为多少kg.?
用电压U和kU通过同距离相同材料的输电线向用户输送同样的总功率。
(1)若要求输电线损失的功率相同,计算前后两种情况输电线的横截面积之比;
(2)若采用同样粗细的导线输电,计算前后两种情况输电线损失的功率之比。