如图所示,在长为2L、宽为L的ABCD区域内有一半的空间存在场强为E、方向平行于BC边的匀强电场,现有一个质量为m,电量为e的电子,以平行于AB边的速度v0从区域的左上角A点射入该区域,不计电子所受的重力,则:(1)当无电场的区域位于左侧时(如图甲),求电子射出ABCD区域时的动能;(2)当无电场区域的左边界距AD的距离为x时(如图乙),要使这个电子能从区域的右下角的C点射出,电子的初速度v0应满足什么条件。
如图所示的电路中,电源的电动势E=2V,R1=R2=R3=1Ω,当S闭合时,电压表的示数为1V,求: (1)流过R1和R2的电流; (2)电源的路端电压和内电阻;
如图所示,ABCD为固定在竖直平面内的轨道,AB段光滑水平,BC段为光滑圆弧,对应的圆心角θ=37º,半径r=2.5m,CD段平直倾斜且粗糙,各段轨道均平滑连接,倾斜轨道所在区域有场强大小为E=2×105 N/C、方向垂直于斜轨向下的匀强电场。质量m=5×10-2 kg、电荷量q=+1×10-6 C的小物体(视为质点)被弹簧枪发射后,沿水平轨道向左滑行,在C点以速度v0=3 m/s冲上斜轨。以小物体通过C点时为计时起点,0.1s以后,场强大小不变,方向反向。已知斜轨与小物体间的动摩擦因数μ=0.25。设小物体的电荷量保持不变,取g=10 m/s2,sin37º=0.6,cos37º=0.8。 (1)求弹簧枪对小物块所做的功; (2)在斜轨上小物体能到达的最高点为P,求CP的长度。
如图所示,一根长为l=1.5 m的绝缘细直杆MN,竖直固定在场强为E=1.0×105 N/C、与水平方向成θ=37°角的倾斜向上的匀强电场中。杆的下端M固定一个带电小球A,电荷量Q=+4.5×10-6 C;另一带电小球B穿在杆上可自由滑动,电荷量q=+1.0×10-6 C,质量m=1.0×10-2 kg,与杆之间的动摩擦因数μ=0.1。现将小球B从杆的上端N静止释放,小球B开始运动。(静电力常量k=9.0×109 N·m2/C2。取g=10 m/s2;sin37º=0.6,cos37º=0.8) (1)小球B开始运动时的加速度为多大; (2)小球B的速度最大时,距M端的高度h为多大; (3)若小球B在下落过程中的最大速度为m/s,则从开始下落到速度达到最大的过程中,小球B的电势能改变了多少。
如图,匀强电场中有一半径为r的光滑绝缘圆轨道,轨道平面与电场方向平行。a、b为轨道直径的两端,该直径与电场方向平行。一电荷量为q(q>0)的质点沿轨道内侧运动,经过a点和b点时对轨道压力的大小分别为Na和Nb。不计重力,求电场强度的大小E、质点经过a点和b点时的动能。
出租车上安装有速度表,计价器里安装有里程表和时间表。出租车载客后,从高速公路入口处驶入高速公路,并从10时10分55秒开始做初速度为零的匀加速直线运动,经过10s时,速度表显示54km/h。 (1)求这时出租车离出发点的距离; (2)出租车继续做匀加速直线运动,当速度表显示108km/h时,出租车开始做匀速直线运动,若时间表显示10时12分35秒,此时计价器里程表示数应为多少?(出租车启动时,里程表示数为零)