在静电场中,关于场强和电势的说法正确的是:( )
A.电场强度大的地方电势一定高
B.电势为零的地方场强也一定为零
C.场强为零的地方电势也一定为零
D.场强大小相同的点电势不一定相同
如图,MN是负点电荷电场中的一条电场线,一带正电的粒子(不计重力)从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示.下列结论正确的是:( )
A.带电粒子在a点时的加速度小于于在b点时的加速度
B.带电粒子在a点时的电势能大于在b点时的电势能
C.带电粒子从a到b运动的过程中动能逐渐减小
D.负点电荷一定位于N点右侧
两个完全相同的小金属球,它们的带电量之比为5:1(皆可视为点电荷),它们在相距一定距离时相互作用力为F1,如果让它们接触后再放回各自原来的位置上,此时相互作用力变为F2,则F1:F2可能为: ( )
A.5:2 B.5:4 C.5:6 D.9:5
(16分)如图所示,坐标系xOy在竖直平面内,空间有沿水平方向垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B,在x>0的空间里有沿x轴正方向的匀强电场,场强的大小为E,一个带正电的小球经过图中的x轴上的A点,沿着与水平方向成= 300角的斜向下直线做匀速运动,经过y轴上的B点进人x<0的区域,要使小球进入x<0区域后能在竖直面内做匀速圆周运动,需在x<0区域另加一匀强电场,若带电小球做圆周运动通过x轴上的C点,且,设重力加速度为g,求:
(1)小球运动速率的大小;
(2)在x<0的区域所加电场大小和方向;
(3)小球从B点运动到C点所用时间及的长度.
(12分)如图所示,倾角θ=30°、宽度L=1 m的足够长的U形平行光滑金属导轨,固定在磁感应强度B=1 T、范围充分大的匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直。用平行于导轨、功率恒为6 W的牵引力F牵引一根质量为m=0.2 kg、电阻R=1 Ω的放在导轨上的金属棒ab,由静止开始沿导轨向上移动(ab始终与导轨接触良好且垂直)。当ab棒移动2.8 m时,获得稳定速度,在此过程中,克服安培力做功为5.8 J(不计导轨电阻及一切摩擦,g取10 m/s2),求:
(1)ab棒的稳定速度。
(2)ab棒从静止开始达到稳定速度所需时间。
(8分) 如图所示,已知电源电动势E=20V,内阻r=2Ω,当接入固定电阻R0=4Ω时,电路中标有“3V, 6W”的灯泡L和内阻R=0.5Ω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.