如图所示,水平虚线L1、L2之间是匀强磁场,磁场方向水平向里,磁场高度为h。竖直平面内有一等腰梯形线框,底边水平,其上下边长之比为5:1,高为2h。现使线框AB边在磁场边界L1的上方h高处由静止自由下落,当AB边刚进入磁场时加速度恰好为0,在DC边刚进入磁场前的一段时间内,线框做匀速运动。求:(1)DC边刚进入磁场时,线框的加速度(2)从线框开始下落到DC边刚进入磁场的过程中,线框的机械能损失和重力做功之比
如图1所示,A、B两块金属板水平放置,相距,两板间加有一周期性变化的电压,当B板接地时,A板电势随时间t变化的情况如图2所示。在两板间的电场中,将一带负电的粒子从B板中央处由静止释放,若该带电粒子受到的电场力为重力的两倍,要使该粒子能够达到A板,交变电压的周期至少为多大。(g取) 图1图2
在与x轴平行的匀强电场中,一带电量为、质量为的物体在光滑水平面上沿着x轴做直线运动,其位移与时间的关系是,式中x以米为单位,t的单位为秒。从开始运动到5s末物体所经过的路程为多少m,克服电场力所做的功为多少J?
如图所示海岸炮将炮弹水平射出,炮身质量(不含炮弹)为M,每颗炮弹质量为m,当炮身固定时,炮弹水平射程为s,那么当炮身不固定时,发射同样的炮弹,水平射程将是多少?
如图所示,一带电粒子以某一速度在竖直平面内做匀速直线运动,经过一段时间后进入一垂直于纸面向里、磁感应强度为B的最小的圆形匀强磁场区域(图中未画出磁场区域),粒子飞出磁场后垂直电场方向进入宽为L的匀强电场. 电场强度大小为E,方向竖直向上. 当粒子穿出电场时速度大小变为原来的倍. 已知带电粒子的质量为m,电量为q,重力不计. 粒子进入磁场前的速度与水平方向成60°角. 试解答: (1)粒子带什么电? (2)带电粒子在磁场中运动时速度多大? (3)该最小的圆形磁场区域的面积为多大?
宇航员在一行星上以10m/s的初速度竖直上抛一质量为0.2kg的物体,不计阻力,经2.5s后落回手中,已知该星球半径为7220km。 (1)该星球表面的重力加速度多大? (2)要使物体沿水平方向抛出而不落回星球表面,沿星球表面抛出的速度至少是多大? (3)若物体距离星球无穷远处时其引力势能为零,则当物体距离星球球心r时其引力势能(式中m为物体的质量,M为星球的质量,G为万有引力常量)。问要使物体沿竖直方向抛出而不落回星球表面,沿星球表面抛出的速度至少是多大?