一直升机停在南半球的地磁极上空,该处地磁场的方向竖直向上,磁感应强度为B。若直升机螺旋桨叶片的长度为l,近轴端为a,远轴端为b,转动的频率为f,顺着地磁场的方向看螺旋桨,螺旋桨按顺时针方向转动。如果忽略a到转轴中心线的距离,用E表示每个叶片中的感应电动势,则
A. E=πfl2B,且a点电势低于b点电势
B. E=2πfl2B,且a点电势低于b点电势
C. E=πfl2B,且a点电势高于b点电势
D. E=2πfl2B,且a点电势高于b点电势
将一轻质弹簧固定在竖直的墙壁上,如图所示,右端与一小球相连接,另用一质量不计且不可伸长的细绳与小球相连,另一端如图固定.当系统静止时水平面对小球的支持力为零,细绳与竖直方向的夹角为θ=45°.小球与水平面间的摩擦不可忽略,且动摩擦因数μ=0.2,小球的质量为m=1 kg,重力加速度取g=10 m/s2.假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则细绳剪断的瞬间,下列说法正确的是( )
A. 小球仍处于静止状态
B. 小球所受合力为10 N
C. 小球的加速度大小为8 m/s2
D. 小球所受的摩擦力为零
(1)电场强度E
(2)当小球移到D点后,让小球由静止自由释放,小球向右摆动过程中的最大速率和该时刻轻绳中张力(计算结果可带根号)。
如图所示,在x轴上方有垂直于xy平面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.在x轴下方有沿y轴负方向的匀强电场,场强为E,一质量为m,电荷量为﹣q的粒子从坐标原点O沿着y轴正方向射出,射出之后,第二次到达x轴时,它与点O的距离为L,不计粒子所受重力.求
(1)此粒子射出的速度v.
(2)粒子从坐标原点O射出之后,第二次到达x轴时运动的总路程及时间.
在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,有一倾角为θ、足够长的光滑绝缘斜面,磁感应强度为B,方向垂直于纸面向外,电场方向竖直向上.有一质量为m,带电荷量为+q的小球静止在斜面顶端,这时小球对斜面的正压力恰好为零,如图所示,若迅速把电场方向反转为竖直向下,
求:(1)小球能在斜面上连续滑行多远?
(2)小球在斜面上连续滑行所用的时间是多少?
如图,一长为10cm的金属棒ab用两个完全相同的弹簧水平地悬挂在匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为0.1T,方向垂直于纸面向里,弹簧上端固定,下端与金属棒绝缘,金属棒通过开关与一电动势为12V的电池相连,电路总电阻为2Ω,已知开关断开时两弹簧的伸长量均为0.5cm,闭合开关,系统重新平衡后,两弹簧的伸长量与开关断开时相比均改变了0.3cm,重力加速度大小取10m/s2,判断开关闭合后金属棒所受安培力的方向,并求出金属棒的质量.