在真空中水平放置平行板电容器,两极板间有一个带电油滴,电容器两板间距为d,当平行板电容器的电压为U0时,油滴保持静止状态,如图所示.当给电容器突然充电使其电压增加ΔU1时,油滴开始向上运动;经时间Δt后,电容器突然放电使其电压减少ΔU2,又经过时间Δt,油滴恰好回到原来位置.假设油滴在运动过程中没有失去电荷,充电和放电的过程均很短暂,这段时间内油滴的位移可忽略不计.重力加速度为g.求:
(1)带电油滴所带电荷量与质量之比;
(2)第一个Δt与第二个Δt时间内油滴运动的加速度大小之比;
(3)ΔU1与ΔU2之比.
有两列简谐横波a、b在同一媒质中沿
轴正方向传播,波速均为
.在t=0时,两列波的波峰正好在
处重合,如图所示.
①求两列波的周期
和
。②求t=0时,两列波的波峰重合处的所有位置。
一定质量的理想气体从状态A变化到状态B,再变化到状态C,其状态变化过程的
图象如图所示,已知该气体在状态A时的温度为
.则:
①该气体在状态B、C时的温度分别为多少℃? ②该气体从状态A到状态C的过程中内能的变化量是多大?
如图所示,在
平面内的第一象限内存在沿
轴正方向的匀强电场,在第四象限存在有界的磁场,磁感应强度
,有一质量为
,电量为
的电子以
的速度从
轴的
点(0,
cm)沿
轴正方向射入第一象限,偏转后从
轴的
点射入第四象限,方向与
轴成
角,在磁场中偏转后又回到
点,方向与
轴也成
角;不计电子重力.求:
(1)OQ之间的距离及电子通过Q点的速度大小.
(2)若在第四象限内的磁场的边界为直线边界,即在虚线
的下方有磁场,如图中所示,求
的坐标.
(3)若在第四象限内的磁场为圆形边界的磁场,圆形边界的磁场的圆心坐标的范围.
如图所示,两根足够长的固定平行金属导轨位于同一水平面内,导轨间的距离为
,导轨上横放着两根导体棒ab和cd.设两根导体棒的质量皆为
,电阻皆为
,导轨光滑且电阻不计,在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场,磁感强度为
.开始时ab和cd两导体棒有方向相反的水平初速,初速大小分别为
和
,求:
(1)从开始到最终稳定回路中产生的焦耳热.
(2)当ab棒的速度大小变为
,回路中消耗的电功率的可能值.
如图甲所示,在水平地面上放置一个质量为
的物体,让其在随位移均匀减小的水平推力作用下运动,推力
随位移
变化的图象如图乙所示。已知物体与地面之间的动摩擦因数为
,
.求:
(1)运动过程中物体的最大加速度为多少?
(2)距出发点多远时物体的速度达到最大?
(3)物体在水平面上运动的最大位移是多少?