如图所示,一根水平光滑的绝缘直槽轨连接一个竖直放置的半
径为R=0.50m的绝缘光滑槽轨.槽轨处在垂直纸面向外的匀强磁
场中,磁感应强度B=0.50T.有一个质量m=0.10g,带电量为q
=+1.6×10-3C的小球在水平轨道上向右运动.若小球恰好能通
过最高点,则下列说法正确的是( )
A.小球在最高点只受到洛仑兹力和重力的作用
B.由于无摩擦力,且洛仑兹力不做功,所以小球到达最高点小球在水平轨道上的机械能相等
C.如果设小球到达最高点的线速度是v,小球在最高点时式子mg+qvB=mv2/R成立
D.如果重力加速度取10m/s2,则小球初速度v0=4.6m/s
在电视机的显像管中,电子束的扫描是用磁偏转技术实现的,其扫描原理如图甲所示,圆形区域内的偏转磁场方向垂直于圆面,当不加磁场时,电子束将通过O点而打在屏幕的中心M点。为了使屏幕上出现一条以M点为中点的亮线PQ,偏转磁场的磁感应强度B随时间变化的规律应是图乙中的( )
组成星球的物质是靠引力吸引在一起的,这样的星球有一个最大的自转速率.如果超过了该速率,星球的万有引力将不足以维持其赤道附近的物体做圆周运动。由此能得到半径为R、密度为ρ、质量为M且均匀分布的星球的最小自转周期T。下列表达式中正确的( )
A.T=2π B.T=2π
C.T= D.T=
一对足够长、电阻不计的平行金属导轨水平放置,其间距L=0.4 m,左端接一电阻R=1.5 Ω,质量为0.2 kg的导体棒ab垂直地放置于导轨上,与导轨接触良好。已知棒与导轨之间的动摩擦因数为0.5,棒的电阻为0.5Ω,整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。现用一水平向右的外力F拉棒,使棒由静止开始向右做匀加速直线运动,如图所示。用力传感器测得力F随时间变化的情况见右表。
(1)试由表中数据写出外力F随时间t变化的数学函数式。
(2)求导体棒的加速度大小和匀强磁场的磁感应强度大小。
(3)某同学估算出导体棒运动的最初6s内整个装置产生的热量可以大于150J,试通过计算判断该同学的说法是否正确。
“∟”形轻杆两边互相垂直、长度均为l,可绕过O点的水平轴在竖直平面内自由转动,两端各固定一个金属小球A、B,其中A球质量为m,带负电,电量为q,B球开始不带电,质量未知。现将“∟”形杆从OB位于水平位置由静止释放:
(1)当OB杆转过37°时,两球的速度达到最大,则B球的质量为多少?
(2)若在空间加一竖直向下的匀强电场,OB杆从原来位置开始释放能转过的最大角度为127°,则该电场的电场强度大小为多少?
(3)在上述电场中,使小球B也带上负电,电量为q,则从原来位置释放后系统的电势能改变的最大值为多少?
航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器,其质量为2kg,动力系统提供的恒定升力为28 N。试飞时,飞行器从地面由静止开始竖直上升。设飞行器飞行时所受的阻力大小不变。
(1)第一次试飞,飞行器飞行8 s 时到达高度64 m。求飞行器所阻力的大小;
(2)第二次试飞,飞行器飞行 6 s 时遥控器出现故障,飞行器立即失去升力。求飞行器能达到的最大高度;
(3)为了使飞行器不致坠落到地面,求飞行器从开始下落到恢复升力的最长时间。