如图,OAC的三个顶点的坐标分别为O(0,0)、A(0,L)、C(
,0),在
OAC区域内有垂直于xOy平面向里的匀强磁场。在t=0时刻,同时从三角形的OA边各处以沿y轴正向的相同速度将质量均为m,电荷量均为q的带正电粒子射入磁场,已知在t=t0时刻从OC边射出磁场的粒子的速度方向垂直于y轴。不计粒子重力和空气阻力及粒子间相互作用。
(1)求磁场的磁感应强度B的大小;
(2)若从OA边两个不同位置射入磁场的粒子,先后从OC边上的同一点P(P点图中未标出)射出磁场,求这两个粒子在磁场中运动的时间t1与t2之间应满足的关系;
(3)从OC边上的同一点P射出磁场的这两个粒子经过P点的时间间隔与P点位置有关,若该时间间隔最大值为,求粒子进入磁场时的速度大小。
两只阻值相等的电阻分别通以正弦交流电与方形交流电,它们电流的最大值相等,如图所示,则两只电阻的热功率之比是?
如图1所示的平行板电容器,板间距为d,两板所加电压随时间的变化如图2所示,t=0时刻,质量为m、带电量为q的粒子以平行于极板的速度v0射入电容器,t=3T时斜射出电容器,不计带电粒子的重力,求:
(1)平行板电容器板长L;
(2)粒子射出电容器时速度方向偏转的角度的正切值;
(3)粒子射出电容器时垂直极板方向偏转的距离y.
如图所示,ABCD为光滑绝缘轨道,它由于水平面夹角为θ=37°的倾斜轨道AB和半径R=0.5m的圆形轨道BCD组成,两轨道相切于B点,整个轨道处在水平向右的匀强电场中,电场强度的大小E=1.0×5V/m,现将一质量为m=0.4kg、电荷量为q=4×10﹣3C的带正电的小球,从倾斜轨道上的A点由静止释放,小球恰好能通过圆形轨道的最高点D.取g=10m/s2,sinθ=0.6,求:
(1)小球通过D点时速度的大小;
(2)小球通过与圆心等高的C点时对轨道的压力;
(3)A、B两点的距离x.
如图,一水平放置的平行板电容量的两极板间距为d=15cm,极板间有恒定电压,上极板中心有一小孔(小孔对电场的影响可忽略不计).在小孔正上方距上板h=10cm处的P点,一质量为m=3×10﹣6kg,带电量q=﹣2.5×10﹣8C的油滴自P点自由下落,经过小孔进入电容器,到达N板处(未与极板接触)速度恰为零,问(g=10m/s2):
(1)M、N两板哪个极板电势高?其间电场强度是多大?
(2)若将N板向上平移5cm,求从P点自由下落的相同油滴在电场中与M板的最大距离.
如图的装置放置在真空中,炽热的金属丝可以发射电子(初速为零),金属丝和竖直金属板之间加以电压U1,发射出的电子被加速后,从金属板上的小孔S射出.装置右侧有两个相同的平行金属极板水平正对放置,板长为l,相距为d,两极板间加以电压U2的偏转电场.从小孔S射出的电子恰能沿平行于板面的方向由极板左端中间位置射入偏转电场.已知电子的电荷量e,质量为m,忽略金属极板边缘对电场的影响,不计电子受到的重力.求:
(1)电子射入偏转电场时的速度;
(2)电子射出偏转电场时在竖直方向上的侧移量y.