图中y轴AB两点的纵坐标分别为d和-d.在0《y《d的区域中,存在沿y轴向上的非均匀电场,场强E的大小与y成正比,即E=ky;在y》d的区域中,存在沿y轴向上的匀强电场,电场强度F=kd(k属未知量).X轴下方空间各点电场分布与x轴上方空间中的分布对称,只是场强的方向都沿y轴向下.现有一带电量为q质量为m的微粒甲正好在O、B两点之问作简谐运动.某时刻将一带电蕾为2q、质量为m的微粒乙从y轴上的c点处由静止释放,乙运动到0点和甲相碰并结为一体(忽略两微粒之间的库仑力).在以后的运动中,它们所能达到的最高点和最低点分别为A点和D点,且经过P点时速度达到最大值(重力加速度为g).
(1)求匀强电场E;
(2)求出AB间的电势差UAB及OB间的电势差UOB;
(3)分别求出P、C、D三点到0点的距离.
科目:高中物理 来源: 题型:
某种小发电机的内部结构
平面图如图1所示,永久磁体的内侧为半圆
柱面形状,它与共轴的圆柱形铁芯间的缝隙
中存在辐向分布、大小近似均匀的磁场,磁
感应强度B = 0.5T。磁极间的缺口很小,可
忽略。如图2所示,单匝矩形导线框abcd绕
在铁芯上构成转子,ab = cd = 0.4m,bc = 0.2m。
铁芯的轴线OO′ 在线框所在平面内,线框可
随铁芯绕轴线转动。将线框的两个端点M、N
接入图中装置A,在线框转动的过程中,装置A能使端点M始终与P相连,而端点N始终与Q相连。现使转子以ω=200π rad/s的角速度匀速转动。在图1中看,转动方向是顺时针的,设线框经过图1位置时t = 0。(取π = 3)
(1)求t = s时刻线框产生的感应电动势;
(2)在图3给出的坐标平面内,画出P、Q两点
电势差UPQ随时间变化的关系图线(要求标出横、纵坐
标标度,至少画出一个周期);
(3)如图4所示为竖直放置的两块平行金属板X、
Y,两板间距d = 0.17m。将电压UPQ加在两板上,P与X相连,Q与Y相连。将一个质量m = 2.4×10-12kg,电量q = +1.7×10-10C的带电粒子,在t0 = 6.00×10 -3s时刻,从紧临X板处无初速释放。求粒子从X板运动到Y板经历的时间。(不计粒子重力)
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