在电场中的A、B两处分别引入不同的试探电荷q,得到试探电荷所受的电场力随电荷量变化的关系如图所示,则( )
A.EA>EB
B.EA<EB
C.EA=EB
D.不能判定EA、EB的大小
如图所示,在原来不带电的金属细杆附近P处,放置一个正点电荷.达到静电平衡后, ( )
A.a端的电势比b端的高
B.b端的电势比d点的低
C.a端的电势不一定比d点的低
D.杆内c处场强的方向由a指向b
以下关于电场和电场线的说法中错误的是( )
A. 电场和电场线都是真实存在的
B. 电场是真实存在的,电场线是不存在的
C. 电场线可以描述电场的强弱和方向
D. 电场线在电场中不能相交
如图,在平面直角坐标系xOy中,第一象限内有一条通过坐标原点的虚线,虚线与y轴正方向夹 角为30°,在虚线与x轴正方向之间存在着平行于虚线向下的匀强电场。在第四象限内存在一个长方形 的匀强磁场区域(图中未画出),磁感应强度为B,方向垂直坐标平面向外。一质量为m,电荷量为q的带正电粒子从虚线上某点以一定的初速度垂直电场方向射入电场,经过电场偏转后,该粒子恰从x轴上的P点以速度v射入匀强磁场区域,速度c的方向与x轴正方向夹角为60°,带电粒子在磁场中做匀速圆周 运动,经磁场偏转后,粒子射出磁场时速度方向沿x轴负方向,随后粒子做匀速直线运动并垂直经过一y 轴上的Q点。已知OP=L,不计带电粒子重力。求:
(1)匀强电场的电场强度E的大小;
(2)带电粒子在电场和磁场中运动时间之和;
(3)矩形磁场区域的最小面积和Q点的位置坐标。
随着电磁技术的日趋成熟,新一代航母已准备采用全新的电磁阻拦技术,它的原理是,飞机着舰时利用电磁作用力使它快速停止。为研究问题的方便,我们将其简化为如图所示的模型。在磁感应强度为B、方向如图所示的匀强磁场中,两根平行金属轨道MN、PQ固定在水平面内,相距为L,电阻不计。轨道端点MP间接有阻值为R的电阻。一个长为L、质量为m、阻值为r的金属导体棒ab垂直于MN、PQ放在轨道上,与轨道接触良好。飞机着舰时质量为M的飞机迅速钩住导体棒ab,钩住之后关闭动力系统并立即获得共同的速度v ,忽略摩擦等次要因素,飞机和金属棒系统仅在安培力作用下很快停下来。求
(1)飞机在阻拦减速过程中获得的加速度a的最大值;
(2)从飞机与金属棒共速到它们停下来的整个过程中R上产生的焦耳热QR;
(3)从飞机与金属棒共速到它们停下来的整个过程中运动的距离x。
如图所示,竖直轨道ABCD由两部分构成。AB部分为光滑水平轨道,BCD部分为一半径为R的粗糙半圆轨道,AB右端B点与半圆轨道的底端相切。一质量为m的小滑块P从AB轨道的上A点处以速度向右滑行,与原本静止在轨道上的质量也为m的小滑块Q发生弹性碰撞。碰后Q冲上竖直圆轨道并恰好从C点脱离轨道,OC与竖直方向夹角,两滑块均可看成质点,重力加速度为g, 求
(1)滑块Q运动到B处对轨道的压力N
(2)滑块Q从B至C的运动过程中克服阻力做功W为多少?