如图,在0≤x≤3a区域内存在与xy平面垂直的匀强磁场,磁感应强度的大小为B.在t=0时刻,一位于坐标原点的粒子源在xy平面内发射出大量同种带电粒子,所有粒子的初速度大小相同,方向与y轴正方向的夹角分布在0~180°范围内。已知沿y轴正方向发射的粒子在t=t0时刻刚好从磁场边界上P(3a,a)点离开磁场。求:
⑴ 粒子在磁场中做圆周运动的半径R及粒子的比荷q/m;
⑵ 此时刻仍在磁场中的粒子的初速度方向与y轴正方向夹角的取值范围;
⑶ 从粒子发射到全部粒子离开磁场所用的时间。
一轻弹簧的左端固定在墙壁上,右端自由,一质量为m的滑块从距弹簧右端L0的P点以初速度v0正对弹簧运动,如图所示,滑块与水平面的动摩擦因数为μ,在与弹簧碰后反弹回来,最终停在距P点为L1的Q点.求在滑块与弹簧碰撞过程中弹簧最大弹性势能为多少(设弹簧原长处弹性势能为零)?
跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机后先做自由落体运动,当自由下落180m的距离时,打开降落伞,伞张开后运动员就以14m/s2的加速度做匀减速运动,到达地面时速度为4m/s,问:(g="10" m/s2) (1)运动员打开降落伞时的瞬时速度是多少? (2)离开飞机时到运动到达地面所用的总时间为多少? (3)运动员从多高地方离开飞机做跳伞表演?
某同学设计了一个研究平抛运动的实验。实验装置示意图如图甲所示,A是一块水平放置木板,在其上等间隔地开凿出一组平行的插槽(图甲中、……),槽间距离均为。把覆盖复写纸的方格纸铺贴在硬板B上。实验时依次将B板插入A板的各插槽中,每次让小球从斜轨的同一位置由静止释放。每打完一点后,把B板插入后一槽中并同时向纸面内侧平移距离。实验得到小球在方格纸上打下的若干痕迹点,如图乙 (1)实验前必须调节斜槽末端每次让小球从同一位置由静止释放,是为了 (2)每次将B板向内侧平移距离,是为了 (3)设小方格的边长L,小球在实验中记录的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛初速度的计算式为V0= (用L、 g 表示)。
人造卫星是由运载火箭点火发射后送入 其 运行轨道的,其发射后的飞行过程大致可分为:垂直加速阶段、惯性飞行阶段和进入轨道阶段,如图所示。设地球表面g="10" m/s2,地球的半径R="6.4×103" km (1)设某次发射过程中,有一在地球表面重 为 40 N的物体,放置在该卫星中。在卫星垂直加速上升的过程中,且a="5" m/s2时物体与卫星中的支持面的相互作用30 N,则卫星此时距地面的高度为 km。 (2)当卫星进入离地高为地球半径3倍的圆形轨道运动时,它运行的速度为 km/s
如图所示,一小球从倾角θ的斜坡顶端的A点,以初速υ0 水平抛出,落到斜坡上的B点,则 (1)小球从A到B的运动时间为; (2)从A点抛出后经时间小球离斜面最远。