如下图,竖直平面坐标系xOy的第一象限,有垂直xOy面向外的水平匀强磁场和竖直向上的匀强电场,大小分别为B和E;第四象限有垂直xOy面向里的水平匀强电场,大小也为E;第三象限内有一绝缘光滑竖直放置的半径为R的半圆轨道,轨道最高点与坐标原点O相切,最低点与绝缘光滑水平面相切于N.一质量为m的带电小球从y轴上(y>0)的P点沿x轴正方向进入第一象限后做圆周运动,恰好通过坐标原点O,且水平切入半圆轨道并沿轨道内侧运动,过N点水平进入第四象限,并在电场中运动(已知重力加速度为g).
(1)判断小球的带电性质并求出其所带电荷量;
(2)P点距坐标原点O至少多高;
(3)若该小球以满足(2)中OP最小值的位置和对应速度进入第一象限,通过N点开始计时,经时间t=2小球距坐标原点O的距离s为多远?
如左图所示,空间存在着竖直向下的B=0.5T的匀强磁场,MN、PQ是放在同一水平面的光滑平行长直导轨,其间距L=0.2m,R是连接在导轨一端的电阻,ab是跨接在导轨上的导体棒,从零时刻开始,对a b加以大小为F=0.45N,方向水平向左的水平拉力,使其从静止开始沿导轨运动,此过程中,棒一直保持与导轨垂直且良好接触,右图是导体棒的速度时间图象,其中AO是图象在O点的切线,AB是图象的渐近线。
(1)除R以外,其余部分电阻均不计,求R的阻值。
(2)当ab位移100m时,其速度刚好到达10m/s,求此过程中电阻R上产生的热量
某小型实验水电站输出功率是20kW,输电线路总电阻是6Ω。
(1)若采用380V输电,求输电线路损耗的功率。
(2)若改用5000高压输电,用户端利用n1:n2=22:1的变压器降压,求用户得到的电压。
图当线圈以P为轴,从图示位置开始匀速转动。已知B为1.5T,AB为10cm,BC为4cm,角速度ω=2πrad/s。线圈电阻R=0.12Ω
(1)求其感应电动势的最大值
(2)求线圈转过90度的过程中,流过线圈的电量
(3)求线圈转过90度的过程中,线圈的发热量
如图所示,一小球自平台上水平抛出,恰好落在临近平台的一倾角为的
光滑斜面顶端,并刚好沿光滑斜面下滑,已知斜面顶端与平台的高度差
,重力加速度
,
,
。求:
(1) 小球水平抛出的初速度v0是多少?
(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离s是多少?
(3) 若斜面顶端高H=20.8m,则小球离开平台后经多长时间t到达斜面底端?
银河系中的恒星大约四分之一是双星,有一种双星,由质量分别为m1和m2的两个星体A、B组成,绕同一圆心做匀速圆周运动,它们之间的距离恒为L,不考虑其他星体的影响,两颗星的轨道半径和周期各是多少?