某学习小组,为了研究电梯的运行情况。利用传感器进行实验。在竖直方向运行的电梯中,拉力的传感器下方悬挂一重物,电梯从某楼层由静止出发,到另一楼层停止,途中有一阶段做匀速直线运动。传感器的屏幕上显示出传感器受的拉力与时间的关系图像,如图所示。(重力加速度g=10m/s2)(1)说明电梯在前2秒内加速度、速度怎么变化,并判定电梯是上行还是下行。(2)求电梯运动中加速度的最大值。(3)求全过程拉力对重物的冲量。
如图所示,坐标空间中有场强为E的匀强电场,和磁感应强度为B的匀强磁场,Y轴为两种场的分界线,图中虚线为磁场区域的右边界,现有一质量为m,电荷量为-q的带电粒子从电场中坐标位置(-L,O)处,以初速度V0沿X轴正方向开始运动,且已知L=(重力不计)。试求:(1)带电粒子进入磁场时速度的大小?(2)若要使带电粒子能穿越磁场区域而不再返回电场中,磁场的宽度d应满足的条件?
大家都知道月球自转一周的时间与月球绕地球运行一周的时间相等,都为T0,我国的“嫦娥1号”探月卫星成功进入绕月运行的“极月圆轨道”,这一圆形轨道通过月球两极上空,距月面的高度为h,若月球质量为M,月球半径为R,万有引力恒星为G。求:(1)“嫦娥1号”绕月运行的周期。(2)在月球自转一周的过程中,“嫦娥1号”将绕月运行多少圈?(3)“嫦娥1号”携带了一台CCD摄像机(摄像机拍摄不受光照影响),随着卫星的飞行,摄像机将对月球表面连续拍摄,要求在月球自转一周的时间内,将月面各处全面拍摄下来,摄像机拍摄时拍摄到的月球表面宽度至少是多少?
如图所示,两个形状、大小相同的钢球A、B,A球质量为1.5kg, B球质量为0.5kg开始A球不带电,静止在高h=0.88m的光滑平台上,B球带0.3C的正电荷,用长L=1m的细线悬挂在平台上方,整个装置放在竖直向下的匀强电场中,场强大小E=10N/C.现将细线拉开角度α=600后,由静止释放B球,B球在最低点与A球发生对心碰撞,碰撞时无机械能损失,若碰后不考虑A、B球的相互作用,不计空气阻力,取g=10m/s2,求: (1)B球刚摆到最低点时的速率; (2)A球从离开平台到着地时的水平位移大小.
如图所示,在直角坐标系的第一、二象限内有垂直于纸面的匀强磁场,第三象限有沿y轴负方向的匀强电场;第四象限无电场和磁场。现有一质量为m、电荷量为q的粒子以速度v0从y轴上的M点沿x轴负方向进入电场,不计粒子的重力,粒子经x轴上的N点和P点最后又回到M点,设OM=L,ON=2L.求:(1)带电粒子的电性,电场强度E的大小;(2)带电粒子到达N点时的速度大小和方向;(3)匀强磁场的磁感应强B的大小和方向;(4)粒子从M点进入电场,经N、P点最后又回到M点所用的时间。
如图所示,有一金属棒ab,质量m=40g,电阻R=2.8Ω,可以无摩擦地在两条轨道上滑动,轨道间的距离d=20cm,电阻不计,轨道平面与水平面间的夹角α=37,置于竖直向上的匀强磁场中,回路中电池的电动势E=2v,内电阻r=0.2Ω,问磁感应强度B为多大时,金属棒恰好静止?(sin37=0.6,cos37=0.8,g取10m/s)