如图所示,竖直放置的半圆形绝缘光滑轨道半径R=40cm,下端与绝缘光滑的水平面平滑连接,整个装置处于方向竖直向下,大小为E=103V/m的匀强电场中,一质量为m=10g、带电量为q=+10-4C的小物块(可视为质点),从水平面上的A点以初速度v0水平向左运动,沿半圆形轨道恰好能通过最高点C,取g=10m/s2,试求:(1)小物块从C点抛出后落地点与B点间的水平距离;(2)v0的大小和过B点时轨道对小物块的支持力大小;
如图所示,有界匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,MN为其左边界,磁场中放置一半径为R的圆柱形金属圆筒,圆心O到MN的距离OO1=2R,圆筒轴线与磁场平行.圆筒用导线通过一个电阻r0接地,最初金属圆筒不带电.现有范围足够大的平行电子束以速度v0从很远处沿垂直于左边界MN向右射入磁场区,已知电子质量为m,电量为e.(1)若电子初速度满足,则在最初圆筒上没有带电时,能够打到圆筒上的电子对应MN边界上O1两侧的范围是多大?(2)当圆筒上电量达到相对稳定时,测量得到通过电阻r0的电流恒为I,忽略运动电子间的相互作用,求此时金属圆筒的电势φ和电子到达圆筒时速度v(取无穷远处或大地电势为零).(3)在(2)的情况下,求金属圆筒的发热功率.
如图所示,光滑绝缘水平面上放置一均匀导体制成的正方形线框abcd,线框质量为m,电阻为R,边长为L.有一方向竖直向下的有界磁场,磁场的磁感应强度为B,磁场区宽度大于L,左边界与ab边平行.线框在水平向右的拉力作用下垂直于边界线穿过磁场区.(1)若线框以速度v匀速穿过磁场区,求线框在离开磁场时ab两点间的电势差;(2)若线框从静止开始以恒定的加速度a运动,经过t1时间ab边开始进入磁场,求cd边将要进入磁场时刻回路的电功率;(3)若线框以初速度v0进入磁场,且拉力的功率恒为P0.经过时间T,cd边进入磁场,此过程中回路产生的电热为Q.后来ab边刚穿出磁场时,线框速度也为v0,求线框穿过磁场所用的时间t.
如图所示,一质量为m的氢气球用细绳拴在地面上,地面上空风速水平且恒为v0,球静止时绳与水平方向夹角为α.某时刻绳突然断裂,氢气球飞走.已知氢气球在空气中运动时所受到的阻力f正比于其相对空气的速度v,可以表示为f=kv(k为已知的常数).则(1)氢气球受到的浮力为多大?(2)绳断裂瞬间,氢气球加速度为多大?(3)一段时间后氢气球在空中做匀速直线运动,其水平方向上的速度与风速v0相等,求此时气球速度大小(设空气密度不发生变化,重力加速度为g).
【物理-物理3-5】(1)置于铅盒中的放射源发射的、和三种射线,由铅盒的小孔射出,在小孔外放一张铝箔,铝箔后的空间有一匀强电场。射线进入电场后,变为a、b两束,射线a沿原来方向行进,射线b发生了偏转,如图所示,则图中的射线a为_________射线,射线b为___________射线。(2)如图所示,平放在水平面上的轻质弹簧的一端固定在竖直墙上,质量为 的光滑弧形槽静止在光滑水平面上,底部与水平面平滑连接。一个质量为的小球从槽高处由静止开始下滑,要使小球能与弧形槽发生第二次作用,、应满足怎样的条件?
如图甲所示,在以O为坐标原点的平面内,存在着范围足够大的电场和磁场。一个质量,带电量的带电小球在0时刻以的速度从O点沿方向(水平向右)射入该空间,在该空间同时加上如图乙所示的电场和磁场,其中电场沿方向(竖直向上),场强大小。磁场垂直于平面向外,磁感应强度大小。取当地的重力加速度,不计空气阻力,计算结果中可以保留根式或。试求:(1)末小球速度的大小。(2)在给定的坐标系中,大体画出小球在0~内运动轨迹的示意图。(3)末小球的位置坐标。