利用如图所示的实验装置可以测量磁感应强度B的大小。用绝缘轻质丝线 把底部长为L、电阻为R、质量为m的“U”形线框固定在力敏传感器的挂钩上,并用轻质导线连接线框与电源,导线的电阻忽略不计。当有拉力F作用于力敏传感器的挂钩上时,拉力显示器可以直接显示力敏传感器所受的拉力。当线框接入恒定电压为E1时,拉力显示器的示数为F1;接入恒定电压为E2时(电流方向与电压为E1时相反),拉力显示器的示数为F2。已知 F1>F2,则磁感应强度B的大小为
A.
B.
C.
D.
如图所示,在E=103V/m的水平向左匀强电场中,有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置,轨道与一水平绝缘轨道MN连接,半圆轨道所在平面与电场线平行,其半径R=40 cm,一带正电荷q=10-4 c的小滑块质量为m=40 g,与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.2,取g=10m/s2,求
(1)要小滑块能运动到圆轨道的最高点L,小滑块应在水平轨道上离N点多远处释放?
(2)这样释放的小滑块通过P点时对轨道的压力是多大?(P为半圆轨道中点)
如图所示,直角坐标系xOy位于竖直平面内,在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场,磁场的磁感应强度为B,方向垂直xOy平面向里,电场线平行于y轴,一质量为m、电荷量为q的带正电荷的小球,从y轴上的A点水平向右抛出,经x轴上的M点进入电场和磁场,恰能做匀速圆周运动,从x轴上的N点第一次离开电场和磁场,MN之间的距离为L,小球过M点时的速度方向与x轴正方向夹角为θ.不计空气阻力,重力加速度为g,求:
(1)电场强度E的大小和方向:
(2)小球从A点抛出时初速度Vo的大小;
(3)A点到x轴的高度h.
如图所示,两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ间距为l=0.5m,其电阻不计,两导轨及其构成的平面均与水平面成30°角。完全相同的两金属棒ab、cd分别垂直导轨放置,每棒两端都与导轨始终有良好接触,已知两棒的质量均为0.02kg,电阻均为R=0.lΩ,整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度为B= 0.2T,棒ab在平行于导轨向上的力F作用下,沿导轨向上匀速运动,而棒cd恰好能保持静止。取g=l0m/s2,问:
(1)通过cd棒的电流,是多少,方向如何?
(2)棒ab受到的力F多大?
(3)棒cd每产生Q=0.1J的热量,力F做的功W是多少?
如图所示,A、B是系在绝缘细线两端、带有等量同种电荷的小球,其中mA= 0.1 kg,细线总长为20 cm,现将绝缘细线绕过固定于D点的光滑定滑轮,将两球悬挂起来,两球平衡时,OA的线长等于OB的线长,A球依在光滑绝缘竖直墙上,B球所在悬线OB偏离竖直方向60°,求B球的质量和墙所受A球的压力.(g取10m/s2)
如图所示,电源的电动势是6V,内阻是0.5 Ω,小电动机M的线圈电阻为0.5 Ω,限流电阻Ro为3 Ω,若理想电压表的示数为3 V,试求:
(1)电源的总功率和电源的输出功率;
(2)电动机消耗的总功率和电动机输出的机械功率.