把打桩机的重锤从离桩顶端2.0m高处自由下落,打到桩上,锤与桩的作用时间极短,作用后锤不弹起而与桩一起运动,桩被打入土中20cm深停止。如果桩受到地面的阻力大小跟它进入土中的深度成正比,并且桩受到土的阻力比桩和锤的重力要大得多。那么再把重锤升到原高度自由落下,这次打击能把桩再打入土中多深?
(8分)如图所示,在倾角为的光滑斜面顶端有一物块A自静止开始自由下滑,与此同时在斜面底部有一物块B自静止开始匀加速背离斜面在光滑的水平面上运动,若物块A恰好能追上物块B,物块A在整个运动过程中无机械能损失,物块A和物块B均可看作辱占.则物块R运动的加速度为多大?
(10分)如图所示,MN、PQ和F1、HJ是四根相互平行的长金属导轨,它们的间距相等,均为L=30cm.长为3L、电阻为R=0.3 的金属棒可紧贴四导轨,沿导轨方向无摩擦的运动.在导轨MN、PQ的左端连接有阻值为Ro=0.1的电阻,在金属导轨FI、HJ的右端连接有一对水平放置、间距为d="18" m的平行金属板.除该金属板外,整套装置处于垂直于导轨平面的匀强磁场中,磁感应强度的大小为B=0.4T.用~适当的拉力使金属棒以速率v=5m/s向右运动,此时金属板间一带电微粒恰好悬浮在两板的正中央.取g=l0m/s2,求:(1)带电微粒的比荷:(2)为维持金属棒的匀速运动,加在金属棒上的拉力的功率.
(10分)如图所示,比荷为的负离子,以速度v垂直磁感应强度为B的匀强磁场由.P点进入,界面I和Ⅱ平行,宽度为L(L<)要使离子由界面II飞出可改变离子的入射方向,离子所受重力不计,求离子在磁场中运动时间的最小值和最大值
(8分)我国“神舟”号飞船由运载火箭送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道上.近地点A距地面高度为h1,实施变轨后,进入预定圆轨道,如图所示.在预定圆轨道上飞行n圈所用时间为t,之后返回.已知地球表面重力加速度为g,地球半径为R,求: (1)飞船在近地点A的加速度为多大? (2)远地点B距地面的高度为多少?
(8分)如图所示,A是能发射带电量为+q质量为m、初速度不计的离子源.离子源发射出的离子首先在竖直加速管B中加速,得到一定速率后进入内存辐向分布电场的偏转管C改变速度方向,然后从转移管道D中水平输出.已知加速管B中的加速电压为U,偏转管C是中心轴线半径为R的圆弧管道.设偏转管C内中心轴线对应的圆弧上各点场强处处相等,离子所受重力不计.求: (1)带电粒子刚进入偏转管C时的瞬时速率; (2)为确保带电粒子顺利沿图中虚线进入、偏转并输出,偏转管C内中心轴线对应的圆弧上各点场强E为多大?