如图甲所示,水平直线MN下方有竖直向上的匀强电场,现将一重力不计、荷质比的正电荷置于电场中的O点由静止释放,经过
×10—5s时间以后电荷以v0=1.5×l04m/s的速度通过MN进入其上方的匀强磁场,磁场方向与纸面垂直,磁感应强度B按图乙所示规律周期性变化(图乙中磁场以垂直纸面向外为正.以电荷第一次通过MN时为t=0时刻).不考虑磁场变化产生的电场.
求:⑴.匀强电场的电场强度E;
⑵.×10-5s时刻电荷与O点的水平距离;
⑶.如果在O点正右方d= 68cm处有一垂直于MN的足够大的挡板,求电荷从O点出发运动到挡板的时间.
如图,在的区域有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度的大小为B,在x>a的区域有垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度的大小也为B。质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子沿x轴从原点O射入磁场。(粒子重力忽略不计)
(1)若粒子以的速度射入磁场,求其轨迹与x轴交点的横坐标
(2)为使粒子返回原点O,粒子的入射速度应为多大?
如图所示,固定的光滑金属导轨间距为L,导轨电阻不计,上端a、b间接有阻值为R的电阻,导轨平面与水平面的夹角为θ,且处在磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中.质量为m、电阻为r的导体棒与固定弹簧相连后放在导轨上.初始时刻,弹簧恰处于自然长度,导体棒具有沿轨道向上的初速度v0.整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触.已知弹簧的劲度系数为k,弹簧的中心轴线与导轨平行.
(1)求初始时刻通过电阻R的电流I的大小和方向
(2)当导体棒第一次回到初始位置时,速度变为v,求此时导体棒的加速度大小a
(3)导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为Ep,求导体棒从开始运动直到停止的过程中,电阻R上产生的焦耳热Q
如图所示是显像管电子束运动的示意图,设加速电场两极间的电势差为U,匀强磁场区域的宽度为L,要使电子束从磁场中出来在图中所示1200范围内发生偏转(即上下各偏600),磁感应强度B的变化范围应如何?(电子电量e,质量m为已知.)
如图甲所示为一台小型发电机的示意图,单匝线圈逆时针转动。若从中性面开始计时,产生的电动势随时间的变化规律如图乙所示。已知发电机线圈内阻为1.0Ω,外接灯泡的电阻为9.0Ω。求:
(1)写出流经灯泡的瞬时电流的表达式
(2)转动过程中穿过线圈的最大磁通量
(3)线圈匀速转动一周的过程中,外力所做的功
如图所示,在第Ⅱ象限内有水平向右的匀强电场,电场强度为E,在第Ⅰ、Ⅳ象限内分别存在如图所示的匀强磁场,磁感应强度大小相等,有一个带电粒子以垂直于x轴的初速度v0从x轴上的P点进入匀强电场中,并且恰好与y轴的正方向成45°角进入磁场,又恰好垂直x轴进入第Ⅳ象限的磁场,已知OP之间的距离为d,(不计粒子重力)求:
(1)带电粒子在磁场中做圆周运动的半径,
(2)带电粒子从进入磁场到第二次经过x轴,在磁场中运动的总时间,
(3)匀强磁场的磁感应强度大小。