真空中放置的平行金属板可以用作光电转换装置,如图所示,光照前两板都不带电,以光照射板,则板中的电子可能吸收光的能量而逸出。假设所有逸出的电子都垂直于板向板运动,忽略电子之间的相互作用,保持光照条件不变,为接线柱。已知单位时间内从板逸出的电子数为,电子逸出时的最大动能为,元电荷为。

(1)求板和板之间的最大电势差,以及将短接时回路中的电流。
(2)图示装置可看作直流电源,求其电动势和内阻.
(3)在之间连接一个外电阻时,该电阻两端的电压为,外电阻上消耗的电功率设为;单位时间内到达板的电子,在从板运动到板的过程中损失的动能之和设为,请推导证明:.( 注意:解题过程中需要用到、但题目没有给出的物理量,要在解题中做必要的说明)
滑雪运动员以υ0=2m/s的初速度沿山坡匀加速滑下,在t=5s的时间内滑下的位移X=60m。求:
(1)滑雪运动员5s内的平均速度
(2)滑雪运动员的加速度
(3)滑雪运动员5s末的速度
一个自由下落的物体,在落地前的最后1s内下落了25m。(取g=10m/s2)问:
(1)物体落到地面用了多长时间?
(2)物体从距地面多高的地方开始下落的?
如图所示,两平行板AB之间存在垂直纸面向里的匀强磁场,两板之间距离及板长均为d。一质子以速度v0从A板中点O垂直A板射入磁场,为使质子能从两板间射出,试求磁感应强度大小的范围。(已知质子的电荷量为e,质量为m)
如图所示,在水平面内金属杆ab可在平行金属导轨上无摩擦滑动,金属杆电阻R0=0.5 Ω,长L=0.3 m,导轨一端串接一电阻R=1 Ω,匀强磁场磁感应强度B=2 T,与导轨平面垂直。当ab在水平外力F作用下,以v=5 m/s向右匀速运动过程中,求:
(1)ab杆产生的感应电动势E和ab间的电压U;
(2)所加沿导轨平面的水平外力F的大小;
(3)在2 s时间内电阻R上产生的热量Q。
竖直放置的两块足够长的带电平行金属板间有匀强电场,其电场强度为E,在该匀强电场中,用丝线悬挂质量为m的带正电小球,当丝线跟竖直方向成θ角小球与板距离为b时,小球恰好平衡,如图所示。(重力加速度为g) 求:
(1)小球带电量q是多少?
(2)若剪断丝线,小球碰到金属板需多长时间?