如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。在Oxy平面的ABCD区域内,存在两个大小均为E的匀强电场I和II,两电场的边界均是边长为L的正方形(不计粒子所受重力,已知电子的质量为m,电量为e)。(1) 在该区域AB边的中点处由静止释放电子,电子离开匀强电场I的时间t和速率v0 。(2)在该区域AB边的中点处由静止释放电 子,求电子离开ABCD区域的位置坐标;(3)在电场I区域内适当位置由静止释放电子,电子恰能从ABCD区域左下角D处离开,求所有释放点的位置坐标;
如图a所示,水平直线MN下方有竖直向上的匀强电场,现将一重力不计、比荷的正电荷置于电场中的O点由静止释放,经过后,电荷以v0="l.5 " ×104 m/s的速度通过MN进入其上方的匀强磁场,磁场与纸面垂直,磁感应强度B按图6所示规律周期性变化(图b中磁场以垂直纸面向外为正,以电荷第一次通过MN时为t=0时刻).求:匀强电场的电场强度E;图6中时刻电荷与O点的水平距离;如果在O点右方d=67.5cm处有一垂直于MN的足够大的挡板,求电荷从0点出发运动到挡板所需的时间(取3.14,计算结果保留三位有效数字)
在半径R="5" 000 km的某星球表面,宇航员做了如下实验.实验装置如图15甲所示,竖直平面内的光滑轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成,将质量m=0.2kg的小球从轨道AB上高H处的某点静止滑下,用力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力F,改变H的大小,可测出相应的F大小,F随H的变化关系如图15乙所示.求:圆轨道的半径.该星球的第一宇宙速度.
如图所示装置由AB、BC、CD三段轨道组成,轨道交接处均由很小的圆弧平滑连接,其中轨道AB、CD段是光滑的,水平轨道BC的长度s=5m,轨道CD足够长且倾角θ=370,A、D两点离轨道BC的高度分别为h1="4.30" m、h2="l.35" m.现让质量为m的小滑块自A点由静止释放。已知小滑块与轨道BC间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g取10m/s2,sin370=0.6、cos370=0.8.求:小滑块第一次到达D点时的速度大小;小滑块第一次与第二次通过C点的时间间隔.
如图所示,质量均为m的物体A、B分别与轻质弹簧的两端相连接,静止在水平地面上。质量也为m的小物体C从距A物体h高处由静止开始下落,C与A相碰后立即粘在一起向下运动,以后不再分开,当A和C运动到最高点时,物体B对地面刚好无压力。不计空气阻力,弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度为g。求A和C一起开始向下运动时的速度大小;A和C运动到最高点时的加速度大小;弹簧的劲度系数k。
如图所示,四个竖直的分界面间的距离分别为L、L和d,在分界面M1N1—M3N3之间存在水平向里的匀强磁场,在分界面M2N2—M4N4之间存在水平向左的匀强电场,一倾角为30°的光滑斜面,其上、下端P1和P2正好在分界面上。一质量为m,带电荷量为q的小球在P1点由静止开始沿斜面下滑(电荷量不变),重力加速度为g。求小球运动到斜面底端P2时的速度v大小已知小球离开斜面底端P2后,做直线运动到分界面M3N3上的P3点,求空间电场强度E和磁感应强度B.的大小;已知d足够大,小球离开P3点后将从P4点再次经过M3N3面,求P3和P4两点间的距离h。