如图甲所示,M、N为竖直放置彼此平行的两块平板,板间距离为d,两板中央各有一个小孔OO′正对,在两板间有垂直于纸面方向的磁场,磁感应强度随时间的变化如图乙所示.有一群正离子在t=0时垂直于M板从小孔O射入磁场.已知正离子质量为m,带电荷量为q,正离子在磁场中做匀速圆周运动的周期与磁感应强度变化的周期都为T0,不考虑由于磁场变化而产生的电场的影响,不计离子所受重力.求:(1)磁感应强度B0的大小;(2)要使正离子从O′孔垂直于N板射出磁场,正离子射入磁场时的速度v0的可能值.
如图所示,置于空气中的一不透明容器内盛满某种透明液体。容器底部靠近器壁处有一竖直放置的6.0 cm长的线光源。靠近线光源一侧的液面上盖有一遮光板,另一侧有一水平放置的与液面等高的望远镜,用来观察线光源。开始时通过望远镜不能看到线光源的任何一部分。将线光源沿容器底向望远镜一侧平移至某处时,通过望远镜刚好可以看到线光源底端。再将线光源沿同一方向移动8.0 cm,刚好可以看到其顶端。求此液体的折射率n。
一束单色光由左侧射入盛有清水的薄壁圆柱形玻璃杯,图所示为过轴线的截面图,调整入射角α,使光线恰好在水和空气的界面上发生全反射.已知水的折射率为,求sinα的值.
如图所示,在光滑的水平面上,有两个质量都是M的小车A和B,两车间用轻质弹簧相连,它们以共同的速度向右运动,另有一质量也为M的粘性物体,从高h处自由下落,正好落至A车并与之粘合在一起,在此后的过程中,弹簧获得最大弹性势能为E。求:A、B车开始匀速运动的初速度V0的大小?
如图所示,绝缘轨道平面与水平面垂直,倾斜轨道部分摩擦因数μ=0.2,倾斜轨道与水平面夹角θ=37°,倾斜轨道足够长与半径R=0.5m的半圆形光滑轨道圆滑连接,整个轨道处在水平向左的匀强电场中,电场强度E=10V/m,一带负电的小物块质量为0.3kg所带电量为0.4C,让小物块在倾斜轨道上从与半圆轨道最高点C点等高的A点由静止释放。(重力加速度g=10m/s2,sin37°=,cos37°=,此题结果可用分数表示)求:小物块在半圆轨道上运动过场中的最大动能?使小物块恰好通过半圆轨道最高点C处,将其在倾斜轨道上由静止释放时距水平面的高度H?在(2)中小物块通过C点时,电场立即消失,小物块打在倾斜轨道上的位置距地面的高度h?
如图所示为应用电动机提升重物的装置,电动机线圈电阻为r=1 Ω,电动机两端电压为5 V,电路中的电流为1 A,物体A重20 N,不计摩擦力及空气阻力。求:电动机线圈电阻上消耗的热功率是多少?10s内,可以把重物A匀速提升多高?这台电动机的机械效率是多少?