如图所示,在矩形ABCD区域内,对角线BD以上的区域存在有平行于AD向下的匀强电场,对角线BD以下的区域存在有垂直于纸面的匀强磁场(图中未标出),矩形AD边长为L,AB边长为2L。一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子(重力不计)以初速度v0从A点沿AB方向进入电场,在对角线BD的中点P处进入磁场,并从DC边上以垂直于DC边的速度离开磁场(图中未画出),求: (1)电场强度E的大小和带电粒子经过P点时速度v的大小和方向; (2)磁场的磁感应强度B的大小和方向。
如图所示,在光滑水平面上,木块A的质量,木块B的质量,质量的木块C置于足够长的木块B上,B、C之间用一轻弹簧相拴接并且接触面光滑。开始时B、C静止,A以的初速度向右运动,与B碰撞后B的速度为3.5 m/s,碰撞时间极短。求:①A、B碰撞后A的速度。②弹簧第一次恢复原长时C的速度。
质量为60kg的人,不慎从20m的空中支架上跌落,由于弹性安全带的保护,使他悬在空中,己知安全带长为5m,其缓冲时间是1.2s,则安全带受到的平均冲力大小是多少?(不考虑空气阻力,g=10m/s2)
如图,长为L=2m、质量mA=4kg的木板A放在光滑水平面上,质量mB=1kg的小物块(可视为质点)位于A的中点,水平力F作用于A.AB间的动摩擦因素μ=0.2(AB间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g=10m/s2)。求:(1)为使AB保持相对静止,F不能超过多大?(2)若拉力F=12N,物块B从A板左端滑落时木板A的速度为多大?
交通部门规定,机动车在学校附近的公路上行驶时,车速不能超过8.5m/s。某次,一辆汽车在学校附近路段遇紧急情况立即刹车,在公路上留下一道笔直的滑痕。交警测量滑痕的长度为8 m,又从监控资料上确定了该车从开始刹车到停止的时间为2s。若汽车刹车过程可视为匀减速直线运动,请通过计算判断该汽车是否超速。
如图所示,矩形线圈abcd与阻值为50的电阻R、理想电流表A组成闭合电路。线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动,转动的角速度ω="100π" rad/s。线圈的匝数N=100,边长ab=0.2m、ad=0.4m,电阻不计。磁场只分布在bc边的左侧,磁感应强度大小B=T。设线圈平面与中性面重合时开始计时。(1)试画出线圈中产生的感应电动势随时间变化的图象;(2)电流表A的示数;(3)线圈在磁场中转过的过程,通过电阻R的电荷量可能值。