如图所示,相距为L的足够长光滑平行金属导轨水平放置,处于磁感应强度为B,方向竖直向上的匀强磁场中。导轨一端连接一阻值为R的电阻,导轨本身的电阻不计,一质量为m,电阻为r的金属棒ab横跨在导轨上,如图所示。现对金属棒施一恒力F,使其从静止开始运动。求:(1)运动中金属棒的最大速度为多大?(2)金属棒的速度为最大速度的四分之一时,①求ab金属棒的加速度②求安培力对ab金属棒做功的功率
如图所示,水平放置的平行板电容器,原来两板不带电,上极板接地,极板长L= 0.1m,两板间距d =" 0.4" cm。有一束相同的带电微粒以相同的初速度从两板中央平行于极板射入,由于重力作用微粒落到下板上。已知微粒质量m=2.0×10-6kg,电量q=1.0×10-8C,电容器电容C=1.0×10-6F,取g=10m/s2.试求: (1)若第一个粒子刚好落到下板中点O处,则带电微粒入射初速度的大小; (2)两板间电场强度为多大时,带电粒子能刚好落到下板右边缘B点; (3)落到下极板上带电粒子总的个数。
如图所示,左侧为粒子加速器,A中产生粒子的速度从0到某一很小值之间变化,粒子的质量为m,电荷量为q(q>0),经过电压U加速,穿过狭缝S1进入中间的速度选择器。选择器中的电场强度为E0,磁感应强度为B0。粒子穿过狭缝S2进入右侧的粒子偏转区,最后要求落到屏上的P点。已知偏转区宽度为L,P点离O点的距离为L/2,不计重力。 (1)求粒子刚进入狭缝S1时速度v1的大小(不计粒子在A中的速度); (2)求粒子通过速度选择器刚进入狭缝S2时速度v2的大小; (3)请你提出一种简单方案,使粒子在偏转区内从S2飞入恰好能打到屏上的P点。 要求:①在答卷图上的粒子偏转区内画出示意图(注意规范);②求出你所用方案中涉及到的一个最关键的物理量的大小。
量为 0.5kg的物体由静止开始沿光滑斜面下滑,下滑到斜面的底端后进入粗糙水平面滑行,直到静止,它的v-t图象如图所示。(g取10m/s2),求: (1)斜面的倾角; (2)物体与水平面的动摩擦因数; (3)摩擦阻力做的功。
甲骑自行车以4 m/s的速度在公路上匀速行驶,乙开车以10 m/s的速度从他身边经过,乙在甲前面7 m处开始刹车以2 m/s2的加速度匀减速滑行,则: (1)当乙速度为多大时,甲落后于乙距离最大?这个最大距离是多少? (2)当乙速度为多大时,甲追上乙?甲追上乙所需的时间是多少?
在15m高的塔顶上以4m/s的初速度竖直上抛一个石子,求经过2s后石子离地面的高度.