如图所示,一平面框架与水平面成37°角,宽L=0.4m,上、下两端各有一个电阻R0=1Ω,框架的其他部分电阻不计,框架足够长.垂直于框平面的方向存在向上的匀强磁场,磁感应强度B=2T。ab为金属杆,其长度为L=0.4m,质量m=0.8kg,电阻r=0.5Ω,金属杆与框架的动摩擦因数μ=0.5。金属杆由静止开始下滑,直到速度达到最大的过程中,金属杆克服磁场力所做的功为W=1.5J。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8;g取10m/s2.求:
(1)ab杆达到的最大速度v.
(2)ab杆从开始到速度最大的过程中沿斜面下滑的距离.
(3)在该过程中通过ab的电荷量.
如图所示,两带电小球可看作点电荷,QA=3×10-8C,QB=-3×10-8C,A,B两球处于同一水平面,相距L=5cm,在水平方向外电场作用下,A,B保持静止,悬线竖直,求:
(1)A、B两点电荷之间的库仑力的大小
(2)A、B连线中点合场强的大小及方向
半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内,环上套有质量为m、带正电的珠子,空间存在水平向右的匀强电场,如图所示,珠子所受静电力是其重力的
倍。将珠子从环最低位置A点静止释放,求:
(1)珠子所能获得的最大动能;
(2)最大动能位置圆环对珠子作用力大小;
(3)珠子运动到最高点B点位置。
如图所示,有一初速可忽略的电子经电压U1=500V加速后,进入两块水平放置、间距为d=2cm、电压为U2=10V的平行金属板A、B间。若电子从板正中央水平射入,且恰好能从B板的右端射出.求:
(1)金属板的长度L;
(2)电子离开电场的偏转的角度正切值tanθ;
(3)电子从B板右端射出电场时的动能Ek为多少电子伏特。
如图所示,质量为m的带电粒子以一定的初速度v0由P点射入匀强电场,入射方向与电场线垂直. 粒子从Q点射出电场时,其速度方向与电场线成30°角. 已知匀强电场的宽度为
,P、Q两点的电势差为U,不计重力作用,求:
(1)匀强电场的场强大小。
(2)带电粒子的电荷量。
如图,带电小球A、B(可看作点电荷)均用绝缘丝线悬挂点O点。静止时A、B相距为d,小球B的质量为m1,带电荷量为q1。
(1)若将B球带电量减到q2,平衡时AB间距离为
,求q1/q2;
(2)若将B球质量减到m2,平衡时AB间距离为
d,求m1/m2.