如图所示,竖直平面内有相互垂直的匀强电场和匀强磁场,电场强度E1=2500 N/C,方向竖直向上;磁感应强度B=103T,方向垂直纸面向外;有一质量m=1×10-2kg、电荷量q=4×10-5C的带正电小球自O点沿与水平线成45°角以v0=4 m/s的速度射入复合场中,之后小球恰好从P点进入电场强度E2=2500 N/C,方向水平向左的第二个匀强电场中.不计空气阻力,g取10 m/s2.求: (1)O点到P点的距离s1;(2)带电小球经过P点的正下方Q点时与P点的距离s2.
有一种机械装置叫做“滚珠式力放大器”,其原理如图所示,斜面A可以在水平面上滑动,斜面B以及物块C都是被固定的,它们均由钢材制成,钢珠D置于ABC之间。当用水平力F推斜面A时,钢珠D对物块C的挤压力F/就会大于F,故称为“滚珠式力放大器”。如果斜面A、B的倾角分别为α、β,不计一切摩擦力以及钢珠自身的重力,求这一装置的力放大倍数(即F/与F之比)
如图所示,一束质量为m、电荷量为q的带正电粒子从O点由静止开始经过匀强电场加速后,均从边界AN的中点P垂直于AN和磁场方向射入磁感应强度为B=的匀强磁场中。已知匀强电场的宽度为d=R,匀强磁场由一个长为2R、宽为R的矩形区域组成,磁场方向垂直纸面向里,粒子间的相互作用和重力均不计。(1)若加速电场加速电压为9U,求粒子在电磁场中运动的总时间;(2)若加速电场加速电压为U,求粒子在电磁场中运动的总时间。
足够长的平行金属导轨MN和PK表面粗糙,与水平面之间的夹角为α,间距为L。垂直于导轨平面向上的匀强磁场的磁感应强度为B,MP间接有阻值为R的电阻,质量为m的金属杆ab垂直导轨放置,其他电阻不计。如图所示,用恒力F沿导轨平面向下拉金属杆ab,使金属杆由静止开始运动,杆运动的最大速度为vm,t s末金属杆的速度为v1,,前t s内金属杆的位移为x,(重力加速度为g)求:(1)金属杆速度为v1时加速度的大小;(2)整个系统在前t s内产生的热量。
质量为1 kg的木板B静止在水平面上,可视为质点的物块A从木板的左侧沿木板表面水平冲上木板,如图甲所示。A和B经过1 s达到同一速度,后共同减速直至静止,v-t图像如图乙所示,g=10m/s2,求:(1)A与B间的动摩擦因数μ1,B与水平面间的动摩擦因数μ2;(2)A的质量m。
2013年6月11日下午,神舟十号载人飞船进入近地点距地心为r1、远地点距地心为r2的椭圆轨道正常运行。已知地球质量为M,引力常量为G,地球表面处的重力加速度为g,飞船在近地点的速度为v1,飞船的质量为m。若取距地球无穷远处为引力势能零点,则距地心为r、质量为m的物体的引力势能表达式为,求:(1)地球的半径;(2)飞船在远地点的速度。