如图所示,在点电荷Q产生的电场中,实线MN是一条方向未标出的电场线,虚线AB是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹.设电子在A、B两点的加速度大小分别为、,电势能分别为、.下列说法正确的是( )
A.电子一定从A向B运动
B.若>,则Q靠近M端且为正电荷
C.无论Q为正电荷还是负电荷一定有<
D.B点电势可能高于A点电势
关于静电场的等势面,下列说法正确的是
A.两个电势不同的等势面可能相交
B.电场线与等势面处处相互垂直
C.同一等势面上各点电场强度一定相等
D.将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面,电场力做正功
如图所示,电动机牵引一根原来静止的、长、质量、电阻的导体棒MN向上运动,导体棒靠在处于磁感应强度、竖直放置的框架上,当导体棒上升高度时获得稳定速度,导体棒产生的热量为2J.电动机牵引棒时,电压表、电流表的读数分别为7V、1A并保持不变.电动机内阻,不计框架电阻及一切摩擦,取.求:
(1)棒获得的稳定速度的大小;
(2)棒从静止达到稳定速度所需要的时间.
一质量为m、电阻为r的金属杆ab,以一定的初速度v0从一光滑平行金属导轨底端向上滑行,导轨平面与水平面成30°角,两导轨上端用一电阻R相连,如图所示,磁场垂直斜面向上,导轨的电阻不计,金属杆向上滑行到某一高度之后又返回到底端时的速度大小为v,则金属杆在滑行的过程中,说法不正确的是( )
A.向上滑行的时间小于向下滑行的时间
B.在向上滑行时电阻R上产生的热量大于向下滑行时电阻R上产生的热量
C.金属杆从开始上滑至返回出发点,电阻R上产生的热量为m()
D.向上滑行时与向下滑行时通过电阻R的电荷量相等
如图,两条平行导轨所在平面与水平地面的夹角为θ,间距为L.导轨上端接有一平行板电容器,电容为C.导轨处于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向垂直于导轨平面.在导轨上放置一质量为m的金属棒,棒可沿导轨下滑,且在下滑过程中保持与导轨垂直并良好接触.已知金属棒与导轨之间的动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g.忽略所有电阻.让金属棒从导轨上端由静止开始下滑,求:
(1)电容器极板上积累的电荷量与金属棒速度大小的关系;
(2)金属棒的速度大小随时间变化的关系.
如图所示,MN、PQ为水平放置的足够长的平行光滑导轨,导轨间距,导轨左端连接一个的电阻和一个理想电流表A,导轨的电阻不计,整个装置放在磁感应强度的有界匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下一根质量为、电阻为的金属棒与磁场的左边界cd重合.现对金属棒施加一水平向右、大小为0.4N的恒定拉力F,使棒从静止开始向右运动,已知在金属棒离开磁场右边界ef前电流表的示数已保持稳定.
(1)求金属棒离开磁场右边界ef时的速度大小.
(2)当拉力F的功率为0.08W时,求金属棒的加速度.