如图所示,固定的光滑圆柱体半径R=(m),匀质柔软绳长度L=3m,质量m=0.9kg,搭放在圆柱体上,绳子右端A刚好与圆心O等高。(g=10m/s2)若使绳子在如图位置静止,在A端施加的竖直向下的拉力F1多大?若给绳一个初速度v=2m/s,同时给A端竖直向下的力F2,为保持A端在一段时间内竖直向下匀速运动,则力F2与时间t之间满足什么关系?若给绳一个初速度v=2m/s,为使绳能够从圆柱体右侧滑落,在A端施加的竖直向下的拉力至少做多少功?
正粒子(不计重力)从坐标原点O沿y轴正方向射入磁场,若要粒子垂直打在屏MN上.求:①粒子从原点射入时的速度v;②粒子从射入磁场到垂直打在屏MN上所需时间t.
如图所示,空间分布着宽为L、场强为E的匀强电场和两磁感强度大小均为B、方向相反的匀强磁场(虚线为磁场分界线,右边磁场范围足够大).质量为m、电量为q的离子从A点由静止释放后经电场加速进入磁场,穿过中间磁场后按某一路径能再回到A点而重复前述过程.求:(1)离子进入磁场时的速度大小和运动半径.(2)中间磁场的宽度D.
一质量为m、带电量为+q的粒子以速度v0从O点沿y轴正方向射入磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外,粒子飞出磁场区域后,从b处穿过x轴,速度方向与x轴正方向的夹角为,同时进入场强为E、方向沿与x轴负方向成角斜向下的匀强电场中,通过了b点正下方的c点.如图所示,粒子的重力不计,试求: (1)圆形匀强磁场区域的最小面积: (2)c点到b点的距离.
如图所示,虚线上方有场强为E1=6×104N/C的匀强电场,方向竖直向上,虚线下方有场强为E2的匀强电场,电场线用实线表示,另外,在虚线上、下方均有匀强磁场,磁感应强度相等,方向垂直纸面向里,ab是一长为L=0.3m的绝缘细杆,沿E1电场线方向放置在虚线上方的电、磁场中,b端在虚线上,将一套在ab杆上的带电量为q=-5×10-8C的带电小环从a端由静止释放后,小环先作加速运动而后作匀速运动到达b端,小环与杆间的动摩擦因数μ=0.25,不计小环的重力,小环脱离ab杆后在虚线下方仍沿原方向作匀速直线运动.(1)请指明匀强电场E2的场强方向,说明理由,并计算出场强E2的大小;(2)若撤去虚线下方电场E2,其他条件不变,小环进入虚线下方区域后运动轨迹是半径为L/3的半圆,小环从a到b的运动过程中克服摩擦力做的功为多少?
如图所示,abcd是一个正方形的盒子,在cd边的中点有一个小孔e,盒子中存在着沿ad方向的匀强电场.一粒子源不断地从a处的小孔沿ab方向向盒内发射相同的带电粒子,粒子的初速度为v0,经电场作用后恰从e处的小孔射出.现撤去电场,在盒中加一方向垂直于纸面的匀强磁场(图中未画出),粒子仍恰好从e孔射出.(粒子的重力和粒子间的相互作用力均可忽略),则(1)所加磁场的方向如何?(2)电场强度E与磁感强度B的比值为多大?