(12分)(提前进度的做)如图所示,质量m=5×10-8kg的带电微粒,以速度V0=2m/s的速度从水平放置的平行板A,B的中央水平飞入电场,已知金属板长L=0.1m,板间距离d=2×10-2m,当UAB=1000V时,带电微粒恰好沿直线穿过电场。求:①微粒的电量;②若两板间的电势差可调,要使微粒能从两板间飞出,UAB的变化范围是多少?(取g=10m/s2)
如图所示,质量m=2kg的滑块(可视为质点),以v0=5m/s的水平初速度滑上静止在光滑水平面的平板小车,若平板小车质量M=3kg,长L=4.8m。滑块在平板小车上滑移1.5s后相对小车静止。求: i. 滑块与平板小车之间的滑动摩擦系数μ; ii. 若要滑块不滑离小车,滑块的初速度不能超过多少。(g取10m/s2)
如图所示为某种透明介质的截面图,ACB为半径R=10cm的二分之一圆弧,AB与水平面屏幕MN垂直并接触于A点。由红光和紫光两种单色光组成的复色光射向圆心O,在AB分界面上的入射角i=45°,结果在水平屏幕MN上出现两个亮斑。已知该介质对红光和紫光的这首率分别为,。i. 判断在AM和AN两处产生亮斑的颜色;ii. 求两个亮斑间的距离。
如图所示,开中向上竖直放置的内壁光滑气缸,其侧壁是绝热的,底部导热,内有两个质量均为m的密闭活塞,活塞A导热,活塞B绝热,将缸内理想气体分成I、II两部分。初状态整个装置静止不动处于平衡,I、II两部分气体的长度均为l0,温度均为T0.设外界大气压强p0保持不变,活塞横截面积为S,且mg=p0S,环境温度保持不变。求:i. 在活塞A上逐渐添加铁砂,当铁砂质量等于m时,两活塞在某位置重新处于平衡,活塞B下降的高度;ii. 现只对II气体缓慢加热,使活塞A回到初始位置,此时II气体的温度。
如图所示,两平行金属板A、B长8cm,两板间距离d=8cm,A板比B板电势高300V,一带正电的粒子电荷量q=10-10C,质量m=10-20kg,沿电场中心线BD垂直点唱响飞入电场,初速度v0=2×106m/s,粒子飞出平行板电场经过界面MN、PS间的无电场区域后,进入PS右侧足够大的匀强磁场区域。已知两界面MN、PS相聚12cm,D是中心线RD与界面PS的交点。粒子穿过界面PS最后垂直打在放置与中心线上的荧光屏bc上,荧光屏bc长8cm。求:(粒子重力忽略不计)(1)粒子穿过界面MN时偏离中心线RD多远,到达PS界面是离D点多远;(2)匀强磁场磁感应强度的大小与方向;(3)荧光屏bc左边缘b点与D点的距离l的范围。
如图所示,水平平台上有一个质量m=50kg的物块,站在水平地面上的人用跨过定滑轮的细线向右拉动物块,细绳不可伸长。不计滑轮的大小、质量和摩擦。在人以速度v从平台边缘正下方匀速向右前进x的过程中,始终保持桌面和手的竖直高度差h不变。已知物块与平台间的动摩擦因数μ=0.5,v=0.5m/s,x=4m,h=3m,g=10m/s2.求人克服绳的拉力做的功。