一种巨型娱乐器械由升降机送到离地面75m的高处,然后让座舱自由落下。落到离地面25 m高时,制动系统开始启动,座舱均匀减速,到地面时刚好停下。若座舱中某人用手托着重50N的铅球,取g=10m/s2,试求:(1)从开始下落到最后着地经历的总时间多长?(2)当座舱落到离地面35m的位置时,手对球的支持力是多少?(3)当座舱落到离地面15m的位置时,球对手的压力是多少?
如图,在xOy平面第一象限内有平行于y轴的匀强电场和垂直于平面的匀强磁场,电场强度为E。一带电量为+q的小球从y轴上A点(0,l)以沿x轴正向的初速度进入第一象限,小球做匀速圆周运动,并从x轴上C点(,0)离开电磁场。如果撤去磁场,且将电场反向(场强大小仍为E),带电小球以相同的初速度从A点进入第一象限,仍然从x轴上C点离开电场。求:(重力加速度为g) (1)小球从A点出发时的初速度大小; (2)磁感应强度B的大小; (3)若第一象限内存在的磁场区域为矩形,求该区域最小面积。
如图所示,一个带正电的粒子从磁场竖直边界A点垂直边界射入左侧磁场,粒子质量为m、电荷量为q,其中区域Ⅰ、Ⅲ分布垂直纸面向外的匀强磁场,左边区域足够大,右边区域宽度为1.3d,磁感应强度大小均为B,区域Ⅱ为两磁场间的无场区,宽度为d;粒子从A点射入磁场后,仍能回到A点。若粒子在左侧磁场中的运动半径为d,整个装置处于真空中,不计粒子的重力: (1)求粒子从A点射出到回到A点经历的时间t; (2)若在区域Ⅱ内加水平向右的匀强电场,粒子仍能回到A点,求电场强度E。
如图所示,在水平天花板下用a、b两绝缘细线悬挂质量m=0.04 g,带电量q=+1.0×10-4 C的小球,a线竖直,b线刚好伸直,a线长l1=20 cm,b线长l2=40 cm,小球处于静止状态。整个装置处于范围足够大、方向水平且垂直纸面向里的匀强磁场中,磁感应强度B=2.0 T,不计空气阻力,重力加速度g取10 m/s2,试求∶ (1)图示位置a、b线中的张力Ta、Tb的大小; (2)现将a线烧断,且小球摆到最低点时b线恰好断裂,求此后2 s内小球的位移x的大小。
一棱镜的截面为直角三角形ABC,∠A=30°,斜边AB=a.棱镜材料的折射率为n=.在此截面所在的平面内,一条光线以45°的入射角从AC边的中点M射入棱镜(如图15所示)。画出光路图,并求光线从棱镜射出的点的位置(不考虑光线沿原路返回的情况)。
如图所示,直线MN上方有平行于纸面且与MN成45°的有界匀强电场,电场强度大小未知;MN下方为方向垂直于纸面向里的有界匀强磁场,磁感应强度大小为B.今从MN上的O点向磁场中射入一个速度大小为v、方向与MN成45°角的带正电粒子,该粒子在磁场中运动时的轨道半径为R.若该粒子从O点出发记为第一次经过直线MN,而第五次经过直线MN时恰好又通过O点.不计粒子的重力.求: (1)电场强度E的大小; (2)该粒子第五次从O点进入磁场后,运动轨道的半径。 (3)该粒子从O点出发到再次回到O点所需的时间。