如图,粗细均匀的弯曲玻璃管A、B两端开口,管内有一段水银柱,右管内气体柱长为39cm,中管内水银面与管口A之间气体柱长为40cm。先将口B封闭,再将左管竖直插入水银槽中,设整个过程温度不变,稳定后右管内水银面比中管内水银面高2cm,求:(1)稳定后右管内的气体压强p;(2)左管A端插入水银槽的深度h。(大气压强p0=76cmHg)
如下图所示,在xoy坐标系的原点O处有一点状的放射源,它向xoy平面内的x轴上方各个方向发射α粒子,α粒子的速度大小均为v0,在0<y<d的区域内分布有指向y轴正向的匀强电场,场强大小,其中q、m分别为α粒子的电量和质量;在d<y<2d的区域内分布有垂直于xoy平面向里的匀强磁场,MN为电场和磁场的边界.AB为一块很大的平面感光板垂直于xoy平面且平行于x轴,放置于y=2d处.观察发现此时恰好无粒子打到AB板上.(q、d、m、v0均为已知量,不考虑α粒子的重力及粒子间的相互作用).求:(1)α粒子通过电场和磁场边界MN时的速度大小及此时距y轴的最大距离.(2)磁感应强度B的大小.(3)将AB板至少向下平移多少距离,才能使所有粒子均能打到AB板上?此时AB板上被α粒子打中的区域长度是多少?
如下图所示,质量为3kg的长木板B放在光滑的水平面上,右端与半径R=1m的粗糙的圆弧相切,左端上方放一质量为1kg物块C,物块C与长木板B间的动摩擦因数为0.2.现将一质量为1kg的物体A从距圆弧上端h=5m处静止释放,沿着圆弧到达水平轨道与B碰撞后粘在一起运动,再经1s物块C刚好运动到B的右端且不会掉下.取g=10m/s.求:(1)物体A刚进入圆弧时对轨道的压力;(2)长木板B的长度;(3)物体A经过圆弧时克服阻力所做的功.
如图所示,在xOy平面内,以O1(0,R)为圆心、R为半径的圆形区域内有垂直平面向里的匀强磁场B1,x轴下方有一直线ab,ab与x轴相距为d,x轴与直线ab间区域有平行于y轴的匀强电场E,在ab的下方有一平行于x轴的感光板MN,ab与MN间区域有垂直于纸平面向外的匀强磁场B2。在0≤y≤2R的区域内,质量为m、电荷量为e的电子从任何位置从圆形区域的左侧沿x轴正方向以速度v0射入圆形区域,经过磁场B1偏转后都经过O点,然后进入x轴下方。已知x轴与直线ab间匀强电场场强大小,ab与MN间磁场磁感应强度。不计电子重力。(1)求圆形区域内磁场磁感应强度B1的大小?(2)若要求从所有不同位置出发的电子都不能打在感光板MN上,MN与ab板间的最小距离h1是多大?(3)若要求从所有不同位置出发的电子都能打在感光板MN上,MN与ab板间的最大距离h2是多大?当MN与ab板间的距离最大时,电子从O点到MN板,运动时间最长是多少?
如图装置中绳子质量,滑轮质量及摩擦均不计,两物体质量分别为m1=m,m2=4m,m1下端通过劲度系数为k的轻质弹簧与地面相连。(1)系统静止时弹簧处于什么状态?形变量Δx为多少?(2)用手托住m2,让m1静止在弹簧上,绳子绷直,但无拉力,然后放手,m1、m2会上下做简谐振动,求:m1、m2运动的最大速度分别为多大?(3)在(2)问的情况下,当m2下降到最低点,m1上升到最高点时,求:此时m1、m2的加速度的大小各为多少?
如图甲所示,空间存在一有界匀强磁场,磁场的左边界如虚线所示,虚线右侧范围足够大,磁场方向竖直向下.在光滑绝缘水平面内有一长方形金属线框,线框质量m=0.1kg,在水平向右的外力F作用下,以初速度v0=1m/s一直做匀加速直线运动,外力F大小随时间t变化的图线如图乙所示.以线框右边刚进入磁场时开始计时,求:(1)线框cd边刚进入磁场时速度v的大小;(2)若线框进入磁场过程中F做功为WF=0.27J,则在此过程中线框产生的焦耳热Q为多少?