某兴趣小组设计了如图所示的玩具轨道,其中"2008"四个等高数字用内壁光滑的薄壁细圆管弯成,固定在竖直平面内(所有数字均由圆或半圆组成,圆半径比细管的内径大得多),底端与水平地面相切。弹射装置将一个小物体(可视为质点)以va=5m/s的水平初速度由a点弹出,从b点进入轨道,依次经过"8002"后从p点水平抛出。小物体与地面ab段间的动摩擦因数μ=0.3,不计其它机械能损失。已知ab段长L=1.5m,数字“0”的半径R=0.2m,小物体质量m=0.01kg,g=10m/s2。
( l )小物体从p点抛出后的水平射程。 ( 2 )小物体经过数字“0”的最高点时管道对小物体作用力的大小和方向。
如图所示,圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,一个质量为m的带电量为q的粒子以速度v从A点沿直径AOB方向射入磁场,经过一段时间从C点射出磁场,OC与OB成60°角.求: (1)该带电粒子的电性; (2)该带电粒子圆周运动的半径; (3)该带电粒子在磁场中运动的时间。
如图,光滑斜面的倾角= 30°,在斜面上放置一矩形线框abcd,ab边的边长l1 =" l" m,bc边的边长l2=" 0.6" m,线框的质量m =" 1" kg,电阻R = 0.1Ω,线框通过细线与重物相连,重物质量M =" 2" kg,斜面上ef线(ef∥gh)的右方有垂直斜面向上的匀强磁场,磁感应强度B =" 0.5" T,如果线框从静止开始运动,进入磁场最初一段时间是匀速的,ef线和gh的距离s =" 11.4" m,(取g = 10m/s2),求: (1)线框进入磁场前重物M的加速度; (2)线框进入磁场时匀速运动的速度v; (3)ab边由静止开始运动到gh线处所用的时间t; (4)ab边运动到gh线处的速度大小和在线框由静止开始到运动到gh线的整个过程中产生的焦耳热。
如图(a)所示,平行金属板A和B的距离为d,它们的右端安放着垂直金属板的靶 MN。现在A、B板上加上如图(b)所示的方波形电压,t=0时A板比B板的电势高,电压的正向值为U0,反向值也为U0,现有由质量为m的带正电且电荷量为q的粒子组成的粒子束,从AB的中点O以平行于金属板方向OO′的某一初速射入。设粒子能全部打在靶 MN上,而且所有粒子在AB间的飞行时间均为T,不计重力影响,试问: (1)在距靶MN的中心O′点多远的范围内有粒子击中? (2)要使粒子能全部打在靶MN上,电压U0的数值应满足什么条件?(写出U0,m、d、q,T的关系式即可)。 (3)电场力对每个击中靶MN的带电粒子所做的总功是否相等?若相等,请证明并求出此功的数值;若不相等,求出此功的数值范围。
如图所示,水平桌面AB长L=1.5m,B端连接一个光滑斜面.使一个质量为m=0.5kg的小木块在F=1.5N的水平拉力作用下,从桌面上A端由静止开始向右运动,木块到达B端时撤去拉力F,木块由于惯性冲上斜面,而后又沿斜面滑下,最后停在AB的中点.忽略在连接处由于碰撞损失的能量,取g=10m/s2.求: (1)木块与水平桌面间的动摩擦因数µ; (2)木块沿斜面上升的最大高度h
普朗克常量h=6.63×10-34 J·s,铝的逸出功W0=6.72×10-19 J,现用波长λ=200 nm的光照射铝的表面(结果保留三位有效数字). ①求光电子的最大初动能; ②若射出的一个具有最大初动能的光电子正对一个距离足够远且静止的电子运动,求在此运动过程中两电子电势能增加的最大值(除两电子间的相互作用以外的力均不计)。