如图所示,在空间有一坐标系xOy,其第一象限内充满着两个匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ,直线OP是它们的边界.区域Ⅰ中的磁感应强度为B,方向垂直于纸面向外;区域Ⅱ中的磁感应强度为2B,方向垂直于纸面向内,边界上的P点坐标为(4L,3L).一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从P点平行于y轴负方向射入区域Ⅰ,经过一段时间后,粒子恰好经过原点O.忽略粒子重力,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:(1)粒子从P点运动到O点的时间至少为多少?(2)粒子的速度大小可能是多少?
一电阻为R的金属圆环,放在匀强磁场中,磁场与圆环所在平面垂直,如图(a)所示.已知通过圆环的磁通量随时间t的变化关系如图(b)所示,图中的最大磁通量Φ0和变化周期T都是已知量,求:在t=0到t=2T的时间内,金属圆环所产生的电热Q.
弹簧振子以O点为平衡位置在B、C两点间做简谐运动,B、C相距20 cm,某时刻振子处于B点,经0.5 s振子首次到达C点.求: (1)振子的振幅、周期; (2)振子在5 s内通过的路程和5 s末相对平衡位置位移的大小.
如图所示,地球和某行星在同一轨道平面内同向绕太阳做匀速圆周运动。地球的轨道半径为R,运转周期为T,地球和太阳中心的连线与地球和行星中心的连线所夹的角叫地球对该行星的观察视角(简称视角)。已知该行星的最大视角为,当行星处于最大视角时是地球上的天文爱好者观察该行星的最佳时期。某时刻该行星恰好处于最佳观察期,且行星的位置超前于地球。求: (1)行星绕太阳运转的周期 (2)该行星下一次处于最佳观察期至少经历的时间。
如图所示,在匀速转动的圆盘上,沿半径方向放置以细线相连的质量均为m的A、B两个小物块,A离轴心r1=20 cm,B离轴心r2=30 cm,A、B与盘面间相互作用的最大静摩擦力为其重力的0.4倍.求: (1)若细线上没有张力,圆盘转动的角速度ω应满足什么条件? (2)欲使A、B与盘面间不发生相对滑动,则盘转动的最大角速度多大? (3)当圆盘转速达到A、B刚好不滑动时,烧断细绳,则A、B将怎样运动?(g取10 m/s2)
如图所示,长度为l的轻绳上端固定在O点,下端系一质量为m的小球(小球的大小可以忽略)。、 (1)在水平拉力F的作用下,轻绳与竖直方向的夹角为,小球保持静止,画出此时小球的受力图,并求力F的大小。 (2)由图示位置无初速度释放小球,求当小球通过最低点时的速度大小及轻绳对小球的拉力。不计空气阻力。