如图所示,在圆柱形屋顶中心天花板O点,挂一根L="3" m的细绳,绳的下端挂一个质量为的小球,已知绳能承受的最大拉力为10 N。小球在水平面内做圆周运动,当速度逐渐增大到绳断裂后,小球以的速度落在墙边。求这个圆柱形房屋的高度和半径。(g取10 m/s2)
如图所示,两平行金属板A、B中间各有小孔,高速运动电子流从A板小孔O垂直射入A、B两板之间,入射电子初动能均为120eV。在B板右侧有长L=2×m的平行金属板M、N,板间距离d=4×m,加上U=20v的恒定偏转电压,而在A、B板间加如右图所示的变化电压u。试求(1)在u随时间变化的第一个周期内,电子在哪段时间内不能从B板孔中射出?(2)在哪些时间内,电子能从偏转电场 右侧飞出?(电子穿过A、B板所用的时间极短,可不计)
如图所示,水平放置的两平行金属板M、N间的距离d=0.20m,给两板加电压U(M板带正电荷,N板带负电荷),板间有一长度L=0.10m的绝缘狭板AB能够绕点A在竖直平面内转动。先使AB板保持水平静止,并在AB的中点放一个质量m=4.9×kg,电荷量q=9×C的带正电荷的微粒P(重力忽略不计)。使板AB突然以角速度ω=100πrad/s沿顺时针方向匀速转动,为使板AB在转动中能与微粒P相碰,求加在平行金属板M、N之间的电压的取值范围。
如图所示,质量为1.0×kg的带电塑料小球以1m/s的速度射向匀强电场中,速度与水平方向成45°角,电场中相邻两竖直等势面间距离为1cm,如果使小球沿初速度方向做直线运动,则小球所带电荷量是多大?是正电荷还是负电电荷,它在原方向上通过的最大位移是多大?
如图所示,M、N为两块水平放置的平行金属板,板长为l,板间相距为d,两板间加有一电压,且M板电势高于N板。今有一质量为m、电荷量为-q的小球(视为质点)平行于两金属板、并沿两板中央直线以速度v水平飞入两板间,(1)若要使小球沿中央直线作匀速直线运动,两板所加电压U应满足什么条件?(2)如果所加电压U增大,但仍能使小球飞出两板间,求电压允许范围。
质量m=kg,q=C的带电粒子以=1m/s的初速水平射入AB两板间的匀强电场,从A射入,保持水平运动从B'处射出, 已知两板间距为3cm,板长AA'=BB'=4cm,求 :①粒子在两板间作何种运动?②两板间电势差多大?哪板带正电荷?③粒子从B'出射时速度多大?