在光滑的水平面上沿直线按不同的间距依次排列着质量均为m的滑块,1、2、3、…(n-1)、n,滑块P的质量也为m.P从静止开始在大小为F的水平恒力作用下向右运动,经时间T与滑块1碰撞,碰撞后滑块便粘连在一起.以后每经过时间T就与下一滑块碰撞一次,每次碰撞后均粘连在一起,每次碰撞时间极短,每个物块都可简化为质点.求:
(1)第一次碰撞后瞬间的速度及第一次碰撞过程中产生的内能;(2)发生第n次碰撞后瞬间的速度vn为多大;(3)第n-1个滑块与第n个滑块间的距离sn-1.
如图所示,在的空间中,存在沿轴方向的匀强电场;在的空间中,存在沿轴负方向的匀强电场,场强大小也为。一电子在处的P点以沿轴正方向的初速度v0开始运动,不计电子重力。求: (1)电子的方向分运动的周期。 (2)电子运动的轨迹与y轴的各个交点中,任意两个交点的距离。
如图所示,两块长3cm的平行金属板AB相距1cm,并与300V直流电源的两极相连接,,如果在两板正中间有一电子(m=9×10-31kg,e=-1.6×10-19C),沿着垂直于电场线方向以2×107m/s的速度飞入,则 (1)电子能否飞离平行金属板正对空间? (2)如果由A到B分布宽1cm的电子带通过此电场,能飞离电场的电子数占总数的百分之几?
一质量为,带电量为+q的小球从距地面高h处以一定初速度水平抛出。在距抛出点水平距离L处,有一根管口比小球直径略大的竖直细管,管上口距地面h/2,为使小球能无碰撞地通过管子,可在管子上方的整个区域加一个场强方向水平向左的匀强电场,如图所示,求: (1)小球初速v0; (2)电场强度E的大小; (3)小球落地时动能EK。
为研究静电除尘,有人设计了一个盒状容器,容器侧面是绝缘的透明有机玻璃,它的上下底面是面积的金属板,间距,当连接到的高压电源正负两极时,能在两金属板间产生一个匀强电场,如图所示。现把一定量均匀分布的烟尘颗粒密闭在容器内,每立方米有烟尘颗粒个,假设这些颗粒都处于静止状态,每个颗粒带电量为,质量为,不考虑烟尘颗粒之间的相互作用和空气阻力,并忽略烟尘颗粒所受重力。求合上电键后: (1)经过多长时间烟尘颗粒可以被全部吸附? (2)除尘过程中电场对烟尘颗粒共做了多少功? (3)经过多长时间容器中烟尘颗粒的总动能达到最大?
如图所示,空间相距为的平行金属板加上电压后,它们之间的电场可视为匀强电场,其变化如图,当t=0时,A板电势比B板电势高,这时在靠近B板处有一初速度为零的电子(质量为,电量为)在电场力作用下开始运动,若要使这电子到达A板时具有最大的动能,则所加交变电压的频率最大不能超过多少?