圖中y軸AB兩點(diǎn)的縱坐標(biāo)分別為d和-d.在0《y《d的區(qū)域中,存在沿y軸向上的非均勻電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)E的大小與y成正比,即E=ky;在y》d的區(qū)域中,存在沿y軸向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度F=kd(k屬未知量).X軸下方空間各點(diǎn)電場(chǎng)分布與x軸上方空間中的分布對(duì)稱,只是場(chǎng)強(qiáng)的方向都沿y軸向下.現(xiàn)有一帶電量為q質(zhì)量為m的微粒甲正好在O、B兩點(diǎn)之問作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).某時(shí)刻將一帶電蕾為2q、質(zhì)量為m的微粒乙從y軸上的c點(diǎn)處由靜止釋放,乙運(yùn)動(dòng)到0點(diǎn)和甲相碰并結(jié)為一體(忽略兩微粒之間的庫侖力).在以后的運(yùn)動(dòng)中,它們所能達(dá)到的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)分別為A點(diǎn)和D點(diǎn),且經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)速度達(dá)到最大值(重力加速度為g).
(1)求勻強(qiáng)電場(chǎng)E;
(2)求出AB間的電勢(shì)差UAB及OB間的電勢(shì)差UOB;
(3)分別求出P、C、D三點(diǎn)到0點(diǎn)的距離.
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科目:高中物理 來源: 題型:
某種小發(fā)電機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)
平面圖如圖1所示,永久磁體的內(nèi)側(cè)為半圓
柱面形狀,它與共軸的圓柱形鐵芯間的縫隙
中存在輻向分布、大小近似均勻的磁場(chǎng),磁
感應(yīng)強(qiáng)度B = 0.5T。磁極間的缺口很小,可
忽略。如圖2所示,單匝矩形導(dǎo)線框abcd繞
在鐵芯上構(gòu)成轉(zhuǎn)子,ab = cd = 0.4m,bc = 0.2m。
鐵芯的軸線OO′ 在線框所在平面內(nèi),線框可
隨鐵芯繞軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。將線框的兩個(gè)端點(diǎn)M、N
接入圖中裝置A,在線框轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中,裝置A能使端點(diǎn)M始終與P相連,而端點(diǎn)N始終與Q相連,F(xiàn)使轉(zhuǎn)子以ω=200π rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。在圖1中看,轉(zhuǎn)動(dòng)方向是順時(shí)針的,設(shè)線框經(jīng)過圖1位置時(shí)t = 0。(取π = 3)
(1)求t = s時(shí)刻線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì);
(2)在圖3給出的坐標(biāo)平面內(nèi),畫出P、Q兩點(diǎn)
電勢(shì)差UPQ隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線(要求標(biāo)出橫、縱坐
標(biāo)標(biāo)度,至少畫出一個(gè)周期);
(3)如圖4所示為豎直放置的兩塊平行金屬板X、
Y,兩板間距d = 0.17m。將電壓UPQ加在兩板上,P與X相連,Q與Y相連。將一個(gè)質(zhì)量m = 2.4×10-12kg,電量q = +1.7×10-10C的帶電粒子,在t0 = 6.00×10 -3s時(shí)刻,從緊臨X板處無初速釋放。求粒子從X板運(yùn)動(dòng)到Y板經(jīng)歷的時(shí)間。(不計(jì)粒子重力)
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