16.(16分)如图所示,两根平行在光滑金属导轨与水平面或53°放置,导轨间接一阻值为3的定值电阻R,导轨电阻忽略不计,在水平虚线L1、L2间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场B,磁场区域的宽度为d=0.5m,导体棒a的质量ma=0.2kg、电阻Ra=3;导体棒b的质量mb=0.1g、电阻Rb=6,它们分别从图中M、N处同时由静止开始在导轨上无摩擦向下滑动,且都能匀速穿过磁场区域,当b刚好穿出磁场时a正好进入磁场,取重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,不计a、b之间的电流的相互作用,求:
(1)在整个过程中,a、b两棒克服安培力分别做多少功?
(2)在a穿越磁场的过程中,a、b两导体棒中的电流之比是多大?
(3)M点和N点距L1的距离分别多大?
15.(14分)如图所示,水平向左的匀强电场E=2.0×104N/C,一质量m=0.3kg,带电量q=+2.0×10―4C的小球,用一长L=0.6m的不可伸长的绝缘细线与电场中的固定点O连接。现将小球拉至O点正右方L处的A点静止释放,取g=10m/s2,求:
(1)小球第一次到O点正下方时增加的机械能△E;
(2)小球第一次到达O点正下方时的速度大小v1;
(3)如果电场的大小不变方向改为水平向右(与图示方向相反),其余条件不变,在A处给小球一竖直向下的初速度vy要使小球能沿圆周运动到达O点的正上方,则vy至少应该多大?
14.(13分)如图坐标xOy中,y轴左方有垂直于纸面向外的匀强磁场,y轴右方没有磁场,在坐标为(―d,0)的A处放一粒子源,向各方向放出质量为m,电量为+q,速度为v的粒子流。
(1)要使粒子恰好不能打到y轴右方,磁感应强度B0为多大?
(2)若磁场的磁感应强度为(1)中B0的1/3,其余条件不变,则粒子能从y同上什么范围内进入y同右方?
20090307
(1)探测器上升达到最大高度H;
(2)发动机正常工作时推力F的大小;
(3)探测器发射后经多长时间落回行星表面。
12.(1)(10分)如图所示,水平细杆上套一环A,环A与球B间用一轻质细绳相连,质量分别为mA、mB由于B球受到水平风力作用,A与B一起向右匀速运动,已知细绳与竖直方向夹角为,求:
(1)B球所受风力F的大小;
(2)A环与水平细杆间的动摩擦因数。
(1)从减小实验误差的角度考虑,上述三种方案中,可行的是 同学的方案。
(2)你认为不可行的方案,指出其不可行的理由 ,