如图所示,有一正粒子,质量为m,电荷量为q,由静止开始电势差为U1的电场加速后,进入两块板间距离为d,板间电势差为U2的平行金属板间,若质子从两板正中间垂直电场方向射入偏转电场,并且恰能从下板右边绝缘穿出电场,求:
(1)粒子刚进入偏转电场时的速度v0;
(2)粒子在偏转电场中运动的时间和金属板的长度;
(3)粒子穿出偏转电场时的动能
如图所示,质量为m、半径为R的圆形光滑绝缘轨道放在水平地面上固定的M、N两竖直墙壁间,圆形轨道与墙壁间摩擦忽略不计,在轨道所在平面加一竖直向上的场强为E的匀强电场。P、Q两点分别为轨道的最低点和最高点,在p点有一质量为m,电量为q的带正电的小球,现给小球一初速度V0,使小球在竖直平面内做圆周运动,不计空气阻力,重力加速度为g,若mg> qE,要使小球能通过Q点且保证圆形轨道不脱离地面,速度V0应满足的关系是:
(12)如图所示,已知电源电动势E=20V,内阻r=l,当接入固定电阻R=4
时,电路中标有“3V, 6W”的灯泡L和内阻RD=0.5
的小型直流电动机D都恰能正常工作.试求:
(1)电路中的电流大小;
(2)电动机的额定电压;
(3)电动机的输出功率.
如图是有两个量程的电压表,当使用a、b两个端点时,量程为0-10V,当使用a、c两个端点时,量程为0-100V。已知电流表的内阻Rg为500,满偏电流Ig为1mA,求电阻R1,R2的值。
如图所示,一“”形绝缘导轨竖直放置,处在水平向右的匀强电场中。左边的半圆弧与水平杆AB、CD相切于A、C两点,两水平杆的高度差为2L,杆AB、CD长度均为4L,O为AD、BC连线的交点,虚线MN、PQ的位置如图,其中AM ="MP" =" CN" =" NQ=" L,PB=QD=2L。虚线MN左边的导轨光滑,虚线MN右边的导轨与小球之间的动摩擦因数为μ。现把一质量为m,电荷量为-q的小球穿在杆上,自N点由静止释放后,小球刚好可到达A点。已知静电力常量为k,重力加速度为g。求
:
(1) 匀强电场的电场强度E的大小;
(2)小球到达半圆弧中点时,该小球对半圆弧轨道的压力大小;
(3)若在O处固定一点电荷+Q,并将该带电小球自D点以某速度向左瞬间推出,结果小球可沿杆运动到B点。求从D到B点过程中小球所受摩擦力的最大值。
如图所示,电源的电动势E="7.5" V,内阻r="1.0" Ω,定值电阻R2=12Ω,电动机M的线圈的电阻R=0.50Ω。开关S闭合,电动机转动稳定后,理想电压表的示数U1=4V,电阻R2消耗的电功率P2="3.0" W。不计电动机的摩擦损耗等,求:
(1)电路的路端电压;
(2)电动机输出的机械功率。