(13分)用磁场可以约束带电离子的轨迹,如图所示,宽d=2cm的有界匀强磁场的横向范围足够大,磁感应强度方向垂直纸面向里,B=1T。现有一束带正电的粒子从O点以v=2×106 m/s的速度沿纸面垂直边界进入磁场。粒子的电荷量q=1.6×10-19C,质量m=3.2×10-27kg。求:(1)粒子在磁场中运动的轨道半径r和运动时间t是多大?(2)粒子保持原有速度,又不从磁场上边界射出,则磁感应强度最小为多大?
如图所示,在MN的下方足够大的空间是玻璃介质,其折射率为n=,玻璃介质的上边界MN是屏幕。玻璃中有一正三角形空气泡,其边长l=40 cm,顶点与屏幕接触于C点,底边AB与屏幕平行。激光a垂直于AB边射向AC边的中点O,结果在屏幕MN上出现两个光斑。 ①画出光路图。 ②求两个光斑之间的距离L。
如图所示,一根柔软的弹性绳子右端固定,左端自由,A、B、C、D……N、O为绳上等间隔的点,点间间隔为50cm,现用手拉着绳子的端点A使其上下振动,若A点开始向上,经0.3秒第一次达到波谷,G点恰好开始振动,则 (1)绳子形成的向右传播的横波速度为多大? (2)从A开始振动,经多长时间J点第一次到达波峰?
.如图所示,一长木板质量为M=4kg,木板与地面的动摩擦因数μ1=0.2,质量为m=2kg的小滑块放在木板的右端,小滑块与木板间的动摩 擦因数μ2=0.4。开始时木板与滑块都处于静止状态,木板的右端与右侧竖 直墙壁的距离L=2.7m。现给木板以水平向右的初速度v0=6m/s使木板向右运 动,设木板与墙壁碰撞时间极短,且碰后以原速率弹回,取g=10m/s2,求: (1)木板与墙壁碰撞时,木板和滑块的瞬时速度各是多大? (2)木板与墙壁碰撞后,经过多长时间小滑块停在木板上?
.小汽车正前方S处有一辆正在以速度v0行驶的载重卡车,此时小汽车因有 急事需追赶载重卡车,于是立即通知载重卡车司机以加速度a1做匀减速运动,同时小汽 车从静止开始以加速度a2做匀加速运动,试求小汽车需多长时间可追上载重卡车。 某同学对此题的解法为:小汽车追上载重卡车时,有,由此可求得小汽车追上载重卡车所需的时间t。 问:你同意上述解法吗?若同意,求出所需的时间;若不同意,则说明理由并求出你认为正确的结果(只需列出方程即可)。
.一辆质量为4 t的汽车驶过半径为50 m的凸形桥面时,始终保持5 m/s的速率.汽车所受的阻力为车与桥面压力的0.05倍.通过桥的最高点时汽车牵引力是多少?(g="10" m/s2)