如图13所示,在平面直角坐标系中,仅在第Ⅱ象限存在沿轴正方向的匀强电场,一质量为,电荷量为,可视为质点的带正电粒子(重力不计)从轴负半轴处的M点,以初速度垂直于轴射入电场,经轴上处的P点进入第I象限。(1)求电场强度的大小和粒子进入第I象限的速度大小。(2)现要在第I象限内加一半轻适当的半圆形匀强磁场区域,使(1)问中进入第I象限的粒子,恰好以垂直于轴的方向射出磁场。求所知磁场区域的半径。要求;磁场区域的边界过坐标原点,圆心在一上,磁场方向垂直于从标平面向外,磁感应强度为
如图所示,在竖直平面内有范围足够大、场强方向水平向左的匀强电场,在虚线的左侧有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B.一绝缘“⊂”形杆由两段直杆和一半径为R为半圆环组成,固定在纸面所在的竖直平面内.PQ、MN与水平面平行且足够长,半圆环MAP在磁场边界左侧,P、M点在磁场界线上,NMAP段是光滑的,现有一质量为m、带电量为+q的小环套在MN杆上,它所受到的电场力为重力的倍.现在M右侧D点由静止释放小环,小环刚好能到达P点,求:(1)D、M间的距离x0;(2)上述过程中小环第一次通过与O等高的A点时弯杆对小环作用力的大小;(3)若小环与PQ杆的动摩擦因数为μ(设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等).现将小环移至M点右侧5R处由静止开始释放,求小环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功.
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,如下图所示,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压缩量为多少?
一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以10 m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时,决定前去追赶,经过5.5 s后警车发动起来,并以一定的加速度做匀加速运动,但警车行驶的最大速度是25 m/s.警车发动后刚好用12 s的时间追上货车,问:(1)警车启动时的加速度多大? (2)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是多少?
有一个做匀变速直线运动的物体,它在两段连续相等的时间内通过的位移分别是24m和64m,连续相等的时间为4 s,求质点的初速度和加速度大小.
一宇宙空间探测器从某一星球的表面垂直升空,宇宙探测器升到某一高度,发动机关闭,其速度随时间变化如图所示,(1)升空后8秒,24秒,32秒时的探测器运动速度分别是多少?(2)探测器哪一时刻到达最大高度?所能达到的最大高度是多少?(3)上升加速过程中的加速度是多少,下降过程的加速度是多少?