如图所示,电场线方向坚直向下,在a点由静止释放一个质量为m、电荷量为q的带电微粒,带电微粒沿电场线运动到b点时速度恰好为零。下列说法正确的是
A.该微粒可能带正电
B.带电微粒在运动过程中,加速度先减小后反向增大
C.带电微粒在运动过程中,电势能先减小后增大
D.带电微粒不能从b点返回到a点
图甲为水平放置的两根平行光滑导轨,处在垂直轨道平面向里的匀强磁场中。均匀金属棒AB垂直于导轨水平静止放置。从t=0时刻开始在AB棒上通有图乙所示的交变电流,规定甲图所示的电流方向为正方向。下列说法正确的是
A.金属棒将在某一范围内往复运动
B.t1时刻导体棒的速度最大
C.t2时刻导体棒的加速度最大
D.安培力时而做正功,时而做负功
1820年4月的一天,丹麦科学家奥斯特在上课时,无意中让通电导线靠近小磁针,突然发现小磁针偏转。这个现象并没有引起在场其他人的注意,而奥斯特却是个有心人,他非常兴奋,紧紧抓住这个现象,接连三个月深入地研究,反复做了几十次实验。关于奥斯特的实验,如图所示,下列操作中一定能够观察到小磁针偏转的是
A.通电导线AB东西放置,小磁针放在导线正下方,闭合开关
B.通电导线AB南北放置,小磁针放在导线正下方,闭合开关
C.通电导线AB东西放置,小磁针放在导线正下方,改变电流方向
D.通电导线AB南北放置,小磁针在AB延长线的B端外侧,改变电流大小
如图所示,两竖直线AB、CD间距为d,内有竖直方向的匀强电场,CD的右侧有一个与CD相切于M点的圆形区域,圆心为O1,整个圆形区域内存在垂直于纸面的匀强磁场。一带电粒子质量为m,带电量为q,重力不计,自O点以水平初速度v0正对P点进入该电场,粒子从M点飞离CD边界时速度为2v0,再经磁场偏转后又从N点垂直于CD边界回到电场区域,并恰能返回O点。求:
(1)P、M两点间的距离;
(2)圆形区域磁感应强度B的大小及区域半径r;
(3)粒子从O点出发到再次返回到O点的时间。
如图所示,一足够长的木板,上表面与木块之间的动摩擦因数为,重力加速度为g,木板与水平面成θ角,让小木块从木板的底端以大小恒定的初速率v0沿木板向上运动。随着θ的改变,小木块沿木板向上滑行的距离x将发生变化,当θ角为何值时,小木块沿木板向上滑行的距离最小,并求出此最小值。
如图所示,一可以看作质点的质量m=2kg的小球以初速度v0沿光滑的水平桌面飞出后,恰好从A点沿切线方向进入圆弧轨道,其中B为轨道的最低点,C为最高点且与水平桌面等高,圆弧AB对应的圆心角θ=53°,轨道半径R=0.5m。已知sin53°=0.8,cos53°=0.6,不计空气阻力,取g=10m/s2,求:
(1)小球的初速度v0的大小;
(2)若小球恰好能通过最高点C,求在圆弧轨道上摩擦力对小球做的功。