如图所示,在一个圆形区域内,两个方向相反且都垂直于纸面的匀强磁场分布在以直径为边界的两个半圆形区域Ⅰ、Ⅱ中,与的夹角为60°。一质量为m、带电荷量为+q的粒子以某一速度从Ⅰ区的边缘点处沿与成30°角的方向射入磁场,随后该粒子以垂直于的方向经过圆心O进入Ⅱ区,最后再从处射出磁场。已知该粒子从射入到射出磁场所用的时间为t,求Ⅰ区和Ⅱ区中磁感应强度的大小(忽略粒子重力)。
某课外小组经长期观测,发现靠近某行星周围有众多卫星,且相对均匀地分布于行星周围,假设所有卫星绕该行星的运动都是匀速圆周运动,通过天文观测,测得离行星最近的一颗卫星的运动半径为R1,周期为T1,已知万有引力常为G。求:⑴行星的质量;⑵若行星的半径为R,行星的第一宇宙速度;⑶通过天文观测,发现离行星很远处还有一颗卫星,其运动半径为R2,周期为T2,试估算靠近行星周围众多卫星的总质量(提示:研究很远的卫星可把其他卫星和行星整体作为中心天体)。
我国“神舟”九号宇宙飞船已经发射成功,当时在飞船控制中心的大屏幕上出现的一幅卫星运行轨迹图,如图所示,它记录了“神舟”六号飞船在地球表面垂直投影的位置变化;图中表示在一段时间内飞船绕地球圆周飞行四圈,依次飞经中国和太平洋地区的四次轨迹①、②、③、④,图中分别标出了各地点的经纬度(如:在轨迹①通过赤道时的经度为西经157.5°,绕行一圈后轨迹②再次经过赤道时经度为180°……),若地球半径为R=6400km,地球表面处的重力加速度g=10m/s2,从图中的信息计算“神舟”九号宇宙飞船的(1)运行周期 (2)飞船离地面的高度
在用高级沥青铺设的高速公路上,汽车的设计时速是108km/h。汽车在这种路面上行驶时,它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.6倍。(1)如果汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯,假设弯道的路面是水平的,其弯道的最小半径是多少?(2)如果高速路上设计了圆弧拱桥做立交桥,要使汽车能够以设计时速安全通过圆弧拱桥,这个圆弧拱桥的半径至少是多少?(取g=10m/s2)
飞机在2 km的高空以100m/s的速度水平匀速飞行,相隔1s,先后从飞机上掉下A、B两物体,不计空气阻力,求两物体在空中的最大距离是多少?(g=10 m/s2)
如图所示,发电机输出功率P1="100" kW,输出电压U1="250" V,用户需要的电压U4="220" V,输电线总电阻为10 Ω.若输电线中因发热而损失的功率为输送功率的4%,试求:(1)发电机的输送电流I1是多少?(2)在输电线路中设置的升、降压变压器原副线圈的匝数比n1:n2.(3)用户得到的电功率P4是多少?