在真空中速度为v=6.4×107m/s的电子束连续射入两平行板间,如图所示,极板长度L=8.0×10-2m间距d=5.0×10-2m,两极板不带电时,电子将沿极板间的中线通过,在极板上加一个50Hz的交变电压u=U0sinωt,如果所加电压的最大值U0超过某值UC时,电子束将有时能通过两极板,有时间断而不能通过(电子电荷量e=1.6×10-19C,电子质量m=9.1×10-31kg).求:(1)UC的大小为多少;(2)求U0为何值时,才能使通过与间断的时间之比Δt1∶Δt2=2∶1.
如图所示,遥控电动赛车(可视为质点)从A点由静止出发,经过时间t后关闭电动机,赛车继续前进至B点后水平飞出,恰好在C点沿着切线方向进入固定在竖直平面内的圆形光滑轨道,通过轨道最高点D后回到水平地面EF上,E点为圆形轨道的最低点。已知赛车在水平轨道AB部分运动时受到恒定阻力0.4N,赛车的质量0.4kg,通电后赛车的电动机以额定功率P=2W工作,轨道AB的长度L=2m,B、C两点的高度差0.45m,连线和竖直方向的夹角,圆形轨道的半径R=0.5m,空气阻力忽略不计,取重力加速度,,。求:(1)赛车运动到C点时速度的大小;(2)赛车经过最高点D处时受到轨道对它压力ND的大小;(3)赛车电动机工作的时间。
中国首个月球探测计划“嫦娥工程”预计在2017年送机器人上月球,实地采样送回地球,为载人登月及月球基地选址做准备。设想你跟随“嫦娥”号登月飞船绕月球飞行,在飞船绕行靠近月球表面的圆形轨道时,你用秒表记下飞船绕行一周所用的时间为T,登陆月球后你用弹簧秤测出质量为的物体的重力为,已知引力常量为,只利用上述这些物理量,试推导出月球半径和质量的表达式。
在游乐节目中,选手需要借助悬挂在高处的绳飞越到水面的浮台上。如图所示,将选手简化为质量m=60kg的质点,选手抓住绳由静止开始摆动,此时绳与竖直方向夹角,绳的悬挂点O距水面的高度为H=3.25m.,绳长l=2m,悬挂点O与浮台的水平距离为x=3m,不考虑空气阻力和绳的质量,浮台露出水面的高度不计。取重力加速度,,。求:(1)求选手摆到最低点时对绳拉力的大小;(2)若选手摆到最低点时松手,选手能否落在浮台上?
已知海王星和地球的质量比,它们的半径比 求:(1)海王星和地球的第一宇宙速度之比?(2)海王星表面和地球表面重力加速度之比
如图所示,摩托车运动员做特技表演时,以v0=9.0m/s的初速度冲向高台,然后从高台水平飞出。若摩托车冲向高台的过程中牵引力的平均功率P=4.0kW,冲到高台顶端所用时间t=3.0s,人和车的总质量m=1.5×102kg,高台顶端距地面的高度h=7.2m,摩托车落地点到高台顶端的水平距离x=10.8m。不计空气阻力,取g=10m/s2。求:(1)摩托车从高台顶端飞出到落地所用时间;(2)摩托车落地时速度的大小;(3)摩托车冲上高台的过程中克服摩擦阻力所做的功。