如图所示,为使带负电的点电荷q在一匀强电场中沿直线匀速地由A点运动到B点,必须对该电荷施加一个恒力F=1.2×10-4N,如图所示。若AB=20cm,37°,q=-3×10-7C,A点的电势
V, (不计负电荷的重力,sin37°=0.6,cos37°=0.8)。求:
(1)B点的电势;
(2)在图中用实线画出电场线,用虚线画出通过A、B两点的等势面,并标明它们的电势;
(3)点电荷q在由A到B的过程中电势能的变化量是多少?
宇航员在某星球表面附近,距星球表面高处,静止释放一个物体,物体落到星球表面时的速度为
,仅考虑物体受该星球的引力作用,忽略其他力的影响,已知该星球的直径为
。(1)求该星球表面的重力加速度
;(2)若在该星球上发射一颗绕该星球做匀速圆周运动的卫星,卫星的高度也是
,求这颗卫星的速度
。
将一个物体以的速度从距离地面
的高度水平抛出,不计空气阻力,取
。求:
(1)小球在空中的运动时间;(2)小球落地时速率
;(3)小球运动的水平位移
。
轻杆长,以一端为圆心,在竖直面内做圆周运动,杆另一端固定一个质量
的小球,小球通过最高点时速率
,已知重力加速度为
。求此时小球对杆的作用力大小及方向。
如图,处于同一水平面内的光滑金属导轨平行放置,相距为L,左端连接有阻值为R的电阻。一导体棒ab垂直于导轨放置,电阻值也为R,回路中其余电阻不计。整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直。
当导体棒ab受水平外力作用以速度v匀速向右滑动时,求:
(1)导体棒中的电流大小及方向。
(2)导体棒的发热功率。
(3)水平外力F的大小和方向。
如下图所示,一个变压器(可视为理想变压器)的原线圈接在220V的市电上,向额定电压为18V的霓虹灯供电,使它正常发光。为了安全,需在原线圈回路中接入熔断器,若副线圈电路中电流超过12A时,熔丝就熔断。
(1)求变压器原副线圈匝数比。
(2)熔丝的熔断电流是多大?
(3)当副线圈电路中电流为10A时,变压器的输入功率是多大?