如图所示,ABCD竖直放置的光滑绝缘细管道,其中AB部分是半径为R的圆弧形管道,BCD部分是固定的水平管道,两部分管道恰好相切于B。水平面内的M、N、B三点连线构成边长为L等边三角形,MN连线过C点且垂直于BCD。两个带等量异种电荷的点电荷分别固定在M、N两点,电荷量分别为
和
。现把质量为
、电荷量为
的小球(小球直径略小于管道内径,小球可视为点电荷),由管道的A处静止释放,已知静电力常量为
,重力加速度为
。求:
(1)小球运动到B处时受到电场力的大小;
(2)小球运动到C处时的速度大小;
(3)小球运动到圆弧最低点B处时,小球对管道压力的大小。
据《自然》杂志报道:最新研究显示,身体仅6mm长的昆虫沫蝉,最高跳跃的高度可达70cm,这相当于标准身高男性跳过210m高的摩天大楼;它起跳时加速度可达4000m/s2,请估算:沫蝉起跳的初速度最大值约是多少?
起跳时地面对它的支持力大约是其重力的多少倍。(取g="10m/" s2)
如图所示,ABCD是一个正方形盒子,CD边的中点有一个小孔O,盒子中有沿AD方向的匀强电场,场强大小为E.粒子源不断地从A处的小孔沿AB方向向盒内发射相同的带电粒子,粒子的初速度为v0.在电场作用下,粒子恰好从O处的小孔射出. 求该带电粒子从O孔射出时的速率.(带电粒子的重力和粒子间的相互作用力均可忽略)
在如图所示的电路中,R1=2Ω,R2=R3=4Ω,当电键K接a时,R2上消耗的电功率为4W,当电键K接b时,电压表示数为4.5V,试求:电键K接a时,通过电源的电流和电源两端的电压;
电源的电动势E和内电阻r;
当电键K接c时,通过R2的电流.
电场中某区域的电场线如图所示, A、B是电场中的两点. 一个电荷量q = +4.0×10-8 C的点电荷在A点所受电场力FA=2.0×10-4 N,将该点电荷从A点移到B点,电场力做功W = 8.0×10-7J . 求:A、B两点哪点电势高?
将一负电荷放在A、B两点,哪点电势能较大?
A点电场强度的大小EA
A、B两点间的电势差U.
如图所示为氢原子能级示意图,现有每个电子的动能都是Ee=12.89eV的电子束与处在基态的氢原子束射入同一区域,使电子与氢原子发生迎头正碰。已知碰撞前一个电子和一个原子的总动量为零。碰撞后氢原子受激发,跃迁到n=4的能级。求碰撞后一个电子和一个受激氢原子的总动能。已知电子的质量me与氢原子的质量mH之比为
。