匀速直线运动的速度大小v;Р(2)若撤去磁场,保持电场不变,粒子只在电场力的作用下运动,打在屏上的位置距O点的距离y1=0.16m,求粒子的比荷;Р(3)若撤去电场,保持磁场不变,粒子只在磁场力的作用下运动,求打在屏上的位置与O点的距离y2。Р19.如图所示,一光滑杆固定在底座上,构成支架,放置在水平地面上,光滑杆沿竖直方向,一劲度系数为 k的轻弹簧套在光滑杆上,一套在杆上的圆弧从距弹簧上端H处由静止释放,接触弹簧后,将弹簧压缩,弹簧的形变始终在弹性限度内。Р已知圆环的质量为m,重力加速度为g,不计空气阻力,取竖直向下为正方向,圆弧刚接触弹簧时的位置为坐标原点O,建立x轴。Р(1)请画出弹簧弹力F随压缩量x变化的图线;并根据图像确定弹力做功的规律。Р(2)求圆环下落过程中的最大动能;Р(3)证明在圆环压缩弹簧的过程中机械能是守恒的。Р20.导线中带电粒子的定向移动形成电流,电流可以从宏观和微观两个角度来认识。Р(1)一段通电直导线的横截面积为S,单位体积的带电粒子数为n,到西安中每个带电粒子定向移动的速率为v,粒子的电荷量为q,并认为做定向运动的电荷是正电荷。Рa.试推导出电流的微观表达式I=nvsq;Рb.如图所示,电荷定向运动时所受洛伦兹力的矢量和,在宏观上表现为导线所受的安培力。按照这个思路,请你尝试由安培力的表达式推导出洛伦兹力的表达式。Р(2)经典物理学认为金属导体总恒定电场形成稳恒电流。金属导体中的自由电子在电场力的作用下,定向运动形成电流。自由电子在定向运动的过程中,不断地与金属离子发生碰撞。碰撞后自由电子定向运动的速度变为零,将能量转移给金属离子,使得金属离子的热运动更加剧烈。自由电子定向运动过程中,频繁地与金属离子碰撞产生了焦耳热。Р某金属直导线电阻为R,通过的电流为I。请从宏观和微观相联系的角度,推导在时间t内导线中产生的焦耳热为(需要的物理量可自设)。
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