半径为R,均匀带正电荷的球体在空间产生球对称的电场;场强大小沿半径分布如图所示,图中E0已知,E-r曲线下O-R部分的面积等于R-2R部分的面积。
(1)写出E-r曲线下面积的单位;
(2)已知带电球在r≥R处的场强E=kQ/r2,式中k为静电力常量,该均匀带电球所带的电荷量Q为多大?
(3)求球心与球表面间的电势差△U;
(4)质量为m,电荷量为q的负电荷在球面处需具有多大的速度可以刚好运动到2R处?
已知地球半径为=6400km,地面上重力加速度
="9.80" m/s2,万有引力常量
=6.67×10-11N·m2/kg2,如不考虑地球自转影响,求地球的平均密度表达式及大小。(大小结果保留两位有效数字)
有两滑块AB置于光滑的水平面上,A的质量为m,B的质量为2m,在水平面的右侧有一粗糙的斜面,斜面很长且倾角为,A、B两物体与斜面的动摩擦因素均为
,且最大的静摩擦力等于滑动摩擦力。现突然给A施一水平向右冲量I,A、B碰撞无机械能损失,滑块由水平面运动至斜面也不考虑转弯处的机械能损失。求
1.A受冲量作用后的速度大小?
2.求AB碰后的速度?
3.若AB只发生一次碰撞,求摩擦力对B做功?
某同学为了探究涡流制动原理,在玩具小车的底部固定了一个水平放置的矩形线圈abcd,小车(含线圈)总质量为4kg,闭合线圈共100匝,线圈长Lab=Lcd=20cm,线圈宽Lbc=Lad=10cm,线圈的电阻为0.5欧,在小车轨道的正前方布置了一个固定的磁场区,磁场的边界始终与线圈bc边平行,磁场的方向竖直向下,磁感应强度B=0.2T,忽略小车与轨道面的摩擦,小车的初速度为2m/s。当线圈刚进入磁场时,求
1线圈中感应电流的大小?
2线圈受安培力的大小?
3小车加速度大小?
如图所示,在y<0的区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直于xy平面并指向纸面外,磁感应强度为B,一带正电的粒子以速度v0从O点射入磁场,入射方向在xy平面内,与x轴正向夹角为θ=π/6,若粒子射出磁场的位置与O点的距离为L,试求:(要求必须画出示意图)
(1)该粒子的电量和质量之比为多少?
(2)该粒子在匀强磁场中运动的时间?
如图中电源电动势E=10 V,内阻可忽略,R1=R2=5 Ω,C=30 μF,求:
(1)S闭合稳定后通过R1的电流;
(2)S原来闭合,然后断开,求这个过程中流过R1的总电荷量。