如图所示,虚线上方有场强为E的匀强电场,方向竖直向下,虚线上下有磁感应强度相同的匀强磁场,方向垂直纸面向外,ab是一根长为L的绝缘细杆,沿电场线放置在虚线上方的场中,b端在虚线上.将一套在杆上的带正电的小球从a端由静止释放后,小球先做加速运动,后做匀速运动到达b端。已知小球与绝缘杆间的动摩擦因数μ=0.3,小球重力忽略不计,当小球脱离杆进入虚线下方后,运动轨迹是半圆,圆的半径是L/3,求带电小球从a到b运动过程中克服摩擦力所做的功与电场力所做功的比值。
如图是利用传送带装运煤块的示意图。其中,传送带的从动轮与主动轮圆心之间的距离为s=3m,传送带与水平方向间的夹角θ=37°,煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.8,传送带的主动轮和从动轮半径相等,主动轮轴顶端与运煤车底板间的竖直高度H =" 1.8" m ,与运煤车车箱中心的水平距离x = 0.6m。现在传送带底端由静止释放一煤块(可视为质点)。煤块恰好在轮的最高点水平抛出并落在车箱中心,取g =" 10" m/s2,sin37°="0.6" , cos37°= 0.8,求:(l)主动轮的半径;(2)传送带匀速运动的速度;(3)煤块在传送带上直线部分运动的时间。
如图所示,在光滑的水平面上放置一个质量为2m的木板B,B的左端放置一个质量为m的物块A,已知A、B之间的动摩擦因数为,现有质量为m的小球以水平速度飞来与A物块碰撞后立即粘住,在整个运动过程中物块A始终未滑离木板B,且物块A和小球均可视为质点(重力加速度g)。求:①物块A相对B静止后的速度大小;②木板B至少多长。
如图所示,截面为三角形透明介质的三棱镜,三个顶角分别为,介质的折射率,现有一束光线沿MN方向射到棱镜的AB面上,入射角的大小i=60°,光在真空中的传播速度c=3×108m/s,求:①光在棱镜中传播的速率;②画出此束光线进入棱镜后又射出棱镜的光路图,要求写出必要的计算过程。(不考虑返回到AB和BC面上的光线)
如图所示,质量的导热气缸倒扣在水平地面上,A为一T型活塞,气缸内充有理想气体。气缸的横截面积S=2×10-4m2,当外界温度为t=27℃时,气缸对地面恰好没有压力,此时活塞位于气缸中央。不计气缸壁厚度,内壁光滑,活塞始终在地面上静止不动,大气压强为。求:①气缸内气体的压强;②环境温度升高时,气缸缓慢上升,温度至少升高到多少时,气缸不再上升。③气缸不再上升后,温度继续升高,从微观角度解释压强变化的原因。
如图所示,在xOy直角坐标平面内的区域有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度的区域有沿方向的匀强电场。在x轴上坐标为的S点有一粒子源,它一次能沿纸面同时向磁场内每个方向发射一个比荷,速率的带正电粒子。若粒子源只发射一次,其中只有一个粒子Z恰能到达电场的右边界,不计粒子的重力和粒子间的相互作用(结果可保留根号)。求:(1)粒子在磁场中运动的半径R;(2)粒子Z从S发射时的速度方向与磁场左边界的夹角;(3)第一次经过y轴的所有粒子中,位置最高的粒子P的坐标;(4)若粒子P到达y轴瞬间电场突然反向,求粒子P到达电场右边界时的速度。