A、B两列火车,在同一直轨道上同向匀速行驶,A车在前,其速度vA=10m/s,B车速度vB=30m/s,因大雾能见度很低,B车在距离A车500m时才发现前方有A车,这时B车立即刹车,反应时间是0.5s,已知车在此行驶速度的情况下刹车需要经过1815m才能够停止,试求:(1)B车刹车时的加速度的大小是多少?(2)若A车按原速前进,两车是否会相撞?(3)若A车按原速前进,B车至少应在距离A车多远的地方开始刹车,才能避免两车相撞?
如图所示,有一正粒子,质量为m,电荷量为q,由静止开始经电势差为U1的电场加速后,进入两块板间距离为d,板间电势差为U2的平行金属板间,若质子从两板正中间垂直电场方向射入偏转电场,并且恰能从下板右边缘穿出电场.求: (1)粒子刚进入偏转电场时的速度v0; (2)粒子在偏转电场中运动的时间和金属板的长度; (3)粒子穿出偏转电场时的动能.
如图所示,在平行金属带电极板MN电场中将电量为4×10﹣6C的负点电荷从A点移到M板,电场力做负功8×10﹣4 J,把该点电荷从A点移到N板,电场力做正功为4×10﹣4J,则: (1)UMN等于多少伏? (2)M板的电势φM和A点的电势φA分别是多少?
真空中有两个点电荷,相距30cm,它们的电荷量分别是+2.0×10﹣9C和﹣4.0×10﹣9C.(K=9.0×109N.m2/C2)问: (1)这两个电荷的相互作用力是引力还是斥力? (2)这两个电荷的相互作用力是多少?
如图所示,两根粗细均匀的金属杆AB和CD的长度均为L,电阻均为R,质量分别为3m和m,用两根等长的、质量和电阻均不计的、不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路,悬跨在绝缘的、水平光滑的圆棒两侧,AB和CD处于水平。在金属杆AB的下方有高度为H的水平匀强磁场,磁感强度的大小为B,方向与回路平面垂直,此时CD处于磁场中。现从静止开始释放金属杆AB,经过一段时间(AB、CD始终水平),在AB即将进入磁场的上边界时,其加速度为零,此时金属杆CD还处于磁场中,在此过程中金属杆AB上产生的焦耳热为Q. 重力加速度为g,试求: (1)金属杆AB即将进入磁场上边界时的速度v1. (2)在此过程中金属杆CD移动的距离h和通过导线截面的电量q. (3)设金属杆AB在磁场中运动的速度为v2,通过计算说明v2大小的可能范围. (4)依据第(3)问的结果,请定性画出金属杆AB在穿过整个磁场区域的过程中可能出现的速度-时间图像(v-t图).
如图所示,直角坐标系xOy位于竖直平面内,在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场,磁场的磁感应强度为B,方向垂直xOy平面向里,电场线平行于y轴。一质量为m、电荷量为q的带正电的小球,从y轴上的A点水平向右抛出,经x轴上的M点进入电场和磁场,恰能做匀速圆周运动,从x轴上的N点第一次离开电场和磁场,MN间的距离为L,小球过M点的速度方向与x轴正方向夹角为θ。不计空气阻力,重力加速度为g,求:⑴电场强度E的大小和方向;⑵小球从A点抛出时初速度v0的大小;⑶A点到x轴的高度h。