图1中A和B是真空中的两块面积很大的平行金属板、加上周期为T的交流电压,在两板间产生交变的匀强电场。已知B板电势为零,A板电势随时间变化的规律如图2所示,其中
的最大值为
,最小值为
,在图1中,虚线MN表示与A、B板平行等距的一个较小的面,此面到A和B的距离皆为l。在此面所在处,不断地产生电量为q、质量为m的带负电的微粒,各个时刻产生带电微粒的机会均等。这种微粒产生后,从静止出发在电场力的作用下运动。设微粒一旦碰到金属板,它就附在板上不再运动,且其电量同时消失,不影响A、B板的电势,已知上述的T、
、l、q和m等各量的值正好满足等式
。若不计重力,不考虑微粒间的相互作用,求:(结果用q、
、m、T表示)
(1)在t=0到t=这段时间内产生的微粒中到达A板的微粒的最大速度
;
(2)在0-范围内,哪段时间内产生的粒子能到达B板?
(3)在t=0到t=这段时间内产生的微粒中到达B板的微粒的最大速度
;
如图所示是用金属导线制成一矩形框架abcd,其中ab=cd=2ad=2bc=2l=2m,框架放在水平面上,磁感强度为B=1T的匀强磁场垂直于框架平面竖直向下,用同样的金属导线MN垂直于ab和cd,从ad处开始以v0=0.5m/s的速度匀速向右运动,已知该金属导线每米电阻为0.1Ω,求在MN从ad向bc运动的过程中:
(1)MN两点间最大的电势差.
(2)MN运动过程中框架消耗的最大电功率Pm.
如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,两板间的距离d=40cm.电源电动势E=24V,内电阻r=1Ω,电阻R=15Ω.闭合开关S,待电路稳定后,在两板之间形成匀强电场.在A板上有一个小孔k,一个带电荷量为C、质量为
kg的粒子P由A板上方高h=10cm处的O点自由下落,从k孔进入电场并打在B板上
点处.当P粒子进入电场时,另一个与P相同的粒子Q恰好从两板正中央
点水平飞人.那么,滑动变阻器接入电路的阻值为多大时,粒子Q与P恰好同时打在
处.此时,电源的输出功率是多大?(粒子间的作用力及空气阻力均忽略不计,取g=10m/s2)
(9分)如图所示,A、B两个木块质量分别为2 kg与0.9 kg,A、B与水平地面间接触光滑,上表面粗糙,质量为0.1 kg的铁块以10 m/s的速度从A的左端向右滑动,最后铁块与B的共同速度大小为0.5 m/s,求:
①A的最终速度;
②铁块刚滑上B时铁块的速度.
一列沿着X轴正方向传播的横波,在t=0时刻的波形如图甲所示。图甲中某质点的振动图象如图乙所示。求:
①该波的波速。
②甲图中的质点L从图示位置到波峰的时间。
③写出t =0开始计时x="2m" 处的振动方程
如图a所示,水平直线MN下方有竖直向上的匀强电场,现将一重力不计、比荷=106 C/kg的正电荷置于电场中的O点由静止释放,经过
×10-5 s后,电荷以v0=1.5×104 m/s的速度通过MN进入其上方的匀强磁场,磁场与纸面垂直,磁感应强度B按图b所示规律周期性变化(图b中磁场以垂直纸面向外为正,以电荷第一次通过MN时为t=0时刻).求:
(1)匀强电场的电场强度E的大小;(保留2位有效数字)
(2)图b中t=×10-5 s时刻电荷与O点的水平距离;
(3)如果在O点右方d=68 cm处有一垂直于MN的足够大的挡板,求电荷从O点出发运动到挡板所需的时间.(sin 37°=0.60,cos 37°=0.80) (保留2位有效数字)