如图所示,在光滑绝缘水平面上B点的正上方O处固定一个质点,在水平面上的A点放另一个质点,两个质点的质量均为m,带电量均为+Q。C为AB直线上的另一点(O、A、B、C位于同一竖直平面上),AO间的距离为L,AB和BC间的距离均为,在空间加一个水平方向的匀强电场后A处的质点处于静止。试问:(1)该匀强电场的场强多大?其方向如何?(2)给A处的质点一个指向C点的初速度,该质点到达B点时所受的电场力多大?(3)若初速度大小为v0,质点到达C点时的加速度和速度分别多大?
要求摩托车由静止开始在尽量短的时间内走完一段直道,然后驶入一段半圆形的弯道,但在弯道上行驶时车速不能太快,以免因离心作用而偏出车道。求摩托车在直道上行驶所用的最短时间。有关数据见表格。某同学是这样解的:要使摩托车所用时间最短,应先由静止加速到最大速度v1=40m/s,然后再减速到v2=20m/s, t = t1 + t2你认为这位同学的解法是否合理?若合理,请完成计算;若不合理,请说明理由,并用你自己的方法算出正确结果。
如图所示,质量为m=10kg的两个完全相同的物块A、B(之间用轻绳水平相连)放在水平地面上,在与水平方向成θ=37°角斜向上、大小为100N的拉力F作用下,以大小为v0=4.0m/s的速度向右做匀速直线运动,求剪断轻绳后物块A沿水平面滑行的距离。
如图所示,某空间有一竖直向下的匀强电场,电场强度E,一块足够大的接地金属板水平放置在匀强电场中,在金属板的正上方高度h的a处有一粒子源,盒内粒子以v0的初速度向水平面及以下的各个方向均匀释放质量为m,电荷量为q的正电粒子,粒子最终落在金属板b上。求:(要求考虑粒子重力,阻力不计,已知重力加速度g)d粒子源所在处a点的电势;带电粒子打在金属板上时的动能;从粒子源射出的粒子打在金属板上的范围(所形成的面积);若使带电粒子打在金属板上的范围增大,可以通过改变哪些物理量来实现?(答两种即可)
如图所示,水平向右的匀强电场场强为E,有一绝缘轻细杆长为l,一端可绕O点在竖直面内无摩擦转动,另一端粘有一带正电荷的小球,电量为q,质量为m,将小球拉成与O点等高的A点后自由释放,求小球到达最低点B时绝缘杆给小球的力。
如图所示,一个质量为1.5×10-4kg的带电小球,穿过一根光滑的绝缘杆,置于场强为2.0×102N/C的水平向右的匀强电场中,杆与水平面夹角为53°.小球刚好能匀速下滑,问:小球所受的电场力的大小和方向?杆上A、B两点相距10cm,小球由A运动至B电场力所做的功? AB两点的电势差?(sin53°=0.8,cos53°=0.6 g=10m/s2)