如图所示,在半径为R的圆形区域存在垂直于纸面向里的磁场,磁感应强度为B,AB和CD是两个直径,O点为圆心,P点为圆周上的一定,P点到AB的距离为,在P点有一粒源,沿平面向各个方向发射电荷量为q,质量为m的带负电的粒子。
(1)若一粒子的速度大小为,沿平行于AB的方向射入磁场,则该粒子在磁场中的运动时间为多少?
(2)若一粒子的速度大小为,沿平行于AB的方向射入磁场,则该粒子在磁场中的运动时间为多少?
(3)若粒子源所有粒子的速度均为,则所以粒子在磁场中运动范围的面积是多少?
如图所示,电源的电动势为6V、内阻为0.5Ω,小型电动机M的线圈电阻为0.5Ω,限流电阻R0的阻值为2.5Ω,若理想电压表的示数为2.5V时,求:
(1)电源的输出功率;
(2)电动机输出的机械功率.
如图所示,电源电动势为E=10V,内阻r=1Ω,R1=R2=R3=R4=1Ω,电容器电容C=6μF,开关闭合时,间距为d的平行板电容器C的正中间有一质量为m,电荷量为q的小球正好处于静止状态.求
(1)电路稳定后通过R4的电流I;
(2)开关S断开,流过R2的电荷量△Q;
(3)断开开关,电路稳定后,小球的加速度a的大小。
某一用直流电动机提升重物的装置,如图所示,重物的质量m=50kg,不计各处的摩擦,当电动机以v=0.90m/s的恒定速度向上提升重物时,此时电路中的电流I=5A,已知电动机线圈的电阻R为4Ω。(g=10m/s2)求:
(1)电动机工作电压U;
(2)此时这台电动机的机械效率(结果保留三位有效数字)。
在右图所示的电路中,电阻R1=12Ω,R2=R3=R4=6.0Ω。当电键K打开时,电压表的示数为12V,全电路消耗的电功率为13W。求电键K闭合后,电压表及电流表的示数各是多大?(电流表的内阻忽略不计,电压表的内阻非常大)
如图所示,在平面直角坐标系xOy内,第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第Ⅳ象限以ON为直径的半圆形区域内,存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子,从y轴上y=h处的M点,以速度v0垂直于y轴射入电场,经x轴上x=2h处的P点进入磁场,最后以垂直于y轴的方向射出磁场。不计粒子重力。求:
(1)电场强度E的大小;
(2)粒子从M点运动到离开磁场所经过的总时间;
(3)粒子离开磁场时的位置坐标。