0 如图所示,摩托车演员作特技表演,当到达高台底端时关闭油门,从底端以初速度v0=20m/s冲上顶部水平的高台,然后从顶部水平飞出(不计空气阻力),摩托车和人落到缓冲垫上(图中未画出),摩托车落地速度大小为v=10 m/s,已知平台顶部距缓冲垫的高度为H=10 m,g=10 m/s2。试求摩托车和人飞行的水平距离。(结果取两位有效数字)
测定电子荷质比e/m的精确的现代方法之一是双电容器法,装置如图所示.在真空管中由阴极K发射出电子,其初速度可以忽略不计.此电子被阴极K与阳极A间的电场加速后穿过屏障D1上的小孔,然后顺序穿过电容器C1、屏障D2上的小孔和第二个电容器C2而射到荧光屏F上.阳极与阴极间的电势差为U.在电容器C1、C2之间加有频率为f的完全相同的交流电压,C1、C2之间的距离为l.选择频率f使电子束在荧光屏上的亮点不发生偏转,试证明电子的荷质比为.其中n为奇数.
如图所示,两块平行金属板,相距为d.加上如图所示的电压,电压的最大值为U,周期为T.现有一束离子束,其中每个粒子的电量为q、质量为m,从与两板等距处沿两板平行的方向连续射入,设粒子通过平行板间区域所用的时间为T(与电压的变化周期相同),且所有的粒子都可以通过两板间的空间而打到右端的靶上. (1)粒子打到靶上的位置与靶的中心点O间的距离s与粒子入射时刻t有关,写出s与t[t]的函数关系式. (2)求所有粒子打到靶上的位置的范围(即求出它们与靶的中心点O的最大距离与最小距离).
如图A所示,长为L,相距为d的两平行金属板与一电源相连.一质量为m、电荷量为q的粒子以速度沿平行金属板的中线射入电场区内,从飞入时刻算起,A、B两板间所加电压变化规律如图B所示.为使带电粒子射出电场区时的速度方向正好平行于金属板.求: (1)所加电压的周期T应满足什么条件? (2)所加电压的振幅U0应满足什么条件?
如图所示,A点坐标为(0,10)cm,C点坐标为(10,0)cm,在正方形OABC区域内有匀强电场,场强方向与x轴正向相同,E=N/C.在A点用长L=2cm的细绳悬挂质量为m=0.1kg,电荷量为+q=C的小球.小球原来静止,剪断细绳,小球将开始运动,当它运动到横坐标为10cm的点时,此点纵坐标为多少?
如图甲所示,A、B是一对平行放置的金属板,中心各有一小孔P、Q,PQ连线垂直金属板,两板间距为d,从P点处连续不断地有质量为m、带电量为-q的带电粒子(重力不计)沿PQ方向放出,初速度可忽略,在A、B间某时刻t=0开始加有如图乙所示交变电压,其电压大小为U,周期为T,带电粒子在AB间运动过程中,粒子相互作用力可忽略不计: (1)如果只有在每个周期的0~时间内放出的带电粒子才能从小孔Q中射出,则上述物理量之间应满足怎样的关系? (2)如果各物理量满足第(1)问的关系,求每个周期内从小孔Q中有粒子射出的时间与周期T的比值.