如图所示,某人乘雪橇从雪坡经A点滑至B点,接着沿水平路面滑至C点停止(人与雪橇在B点无能量损失)。人与雪橇的总质量为70 kg。设雪橇与AB、BC接触面间的动摩擦因数处处相同,忽略空气阻力,表中记录了沿坡滑下过程中的有关数据,请根据图表中的数据解决下列问题:(1)求动摩擦因数m;(2)求斜面的倾角q。
如图13-4-10所示,在真空中,半径为R=5L0的圆形区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里.在磁场右侧有一对平行金属板M和N,两板间距离为d=6L0,板长为L=12L0,板的中心线O1O2与磁场的圆心O在同一直线上. 给M、N板加上电压U0,其变化情况如图13-4-11所示.有一电荷量为q、质量为m的带电的粒子,从M、N板右侧沿板的中心线,在t=0或t=T/4时刻以速率v向左射入M、N之间,粒子在M、N板的左侧刚好以平行于M、N板的速度射出.若上述粒子经磁场后又均能平行于M、N极板返回电场,而电场变化的周期T未知,求磁场磁感应强度B相应必须满足的条件.(不计粒子重力)
图(甲)为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动,线圈的匝数n=100、电阻 r="10" Ω,线圈的两端经集流环与电阻R连接,电阻R="90" Ω,与R并联的交流电压表为理想电表.在t=0时刻,线圈平面与磁场方向平行,穿过每匝线圈的磁通量φ随时间t按图(乙)所示正弦规律变化.求: (1)交流发电机产生的电动势最大值; (2)电路中交流电压表的示数。
如图甲所示为电视机中的显像管的原理示意图,电子枪中的灯丝加热阴极而逸出电子,这些电子再经加速电场加速后,从O点进入由磁偏转线圈产生的偏转磁场中,经过偏转磁场后打到荧光屏MN上,使荧光屏发出荧光形成图像,不计逸出的电子的初速度和重力。已知电子的质量为m、电荷量为e,加速电场的电压为U,偏转线圈产生的磁场分布在边长为l的正方形abcd区域内,磁场方向垂直纸面,且磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示。在每个周期内磁感应强度都是从-B0均匀变化到B0。磁场区域的左边界的中点与O点重合,ab边与OO′平行,右边界bc与荧光屏之间的距离为s。由于磁场区域较小,且电子运动的速度很大,所以在每个电子通过磁场区域的过程中,可认为磁感应强度不变,即为匀强磁场,不计电子之间的相互作用。 (1)求电子射出电场时的速度大小。 (2)为使所有的电子都能从磁场的bc边射出,求偏转线圈产生磁场的磁感应强度的最大值。 (3)所有的电子都能从磁场的bc边射出时,荧光屏上亮线的最大长度是多少?
如图所示,MN、PQ为水平放置、相距为d的两平行金属板,两板间电压为U,且上板带正电,板MN中央有一个小孔O,板间电场可认为匀强电场。AB是一根长为L(L<d)、质量为m的均匀带负电的绝缘细杆。现将杆下端置于O处,然后将杆由静止释放,杆运动过程中始终保持竖直。当杆下落L/3时速度达到最大。重力加速度为g。求: (1)细杆带电荷量; (2)杆下落的最大速度; (3)在杆下落过程中,杆克服电场力做功的最大值。
将测力传感器连接到计算机上就可以测量迅速变化的力的大小。在图甲所示的装置中,可视为质点的小滑块沿固定的光滑半球形容器内壁在竖直平面的之间往复运动,、与竖直方向之间的夹角相等且都为(<10°)。某次实验,用测力传感器测得滑块对器壁的压力大小随时间变化的曲线如图乙所示,图中=0时,滑块从点开始运动。试根据力学规律和题中(包括图中)所给出的信息。求: (1)压力大小随时间变化的周期与小滑块运动的周期之比; (2)容器的半径和小滑块的质量; (3)小滑块运动过程中的最大动能。(取10m/s2) 图甲图乙