一轻质弹簧直立在地面上,其劲度系数k=400 N/m,弹簧的上端与空心物体A连接,物体B置于A内,B的上下表面恰好与A接触,如图所示.A和B质量均为1 kg,先将A向上抬高使弹簧伸长5 cm后由静止释放,A和B一起做上下方向的简谐运动.已知弹簧的弹性势能决定于弹簧形变大小(g取10 m/s2,阻力不计). 求:(1)物体A的振幅;(2)物体B的最大速率;(3)在最高点和最低点A和B的作用力.
如图所示,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ为电场和磁场的理想边界,一束电子(电量为e,质量为m,重力不计)由静止状态从P点经过Ⅰ、Ⅱ间的电场加速后垂直到达边界Ⅱ的Q点。匀强磁场的磁感应强度为B,磁场边界宽度为d,电子从磁场边界Ⅲ穿出时的速度方向与电子原来的入射方向夹角为30°。求: (1)电子在磁场中运动的时间t; (2)若改变PQ间的电势差,使电子刚好不能从边界Ⅲ射出,则此时PQ间的电势差U是多少?
如图所示,匀强电场方向沿x轴的正方向,场强为E。在A(l,0)点有一个质量为m,电荷量为q的粒子,以沿y轴负方向的初速度开始运动,经过一段时间到达B(0,-2l)点。不计重力作用。求: (1)粒子的初速度的大小。 (2)粒子到达B点时的速度v的大小及方向。
如图所示,两根平行光滑金属导轨MP、NQ与水平面成θ=37°角固定放置,导轨电阻不计,两导轨间距L="0.5" m,在两导轨形成的斜面上放一个与导轨垂直的均匀金属棒ab,金属棒ab处于静止状态,它的质量为。金属棒ab两端连在导轨间部分对应的电阻为R2=2Ω,电源电动势E=2V,电源内阻r=1Ω,电阻R1=2Ω,其他电阻不计。装置所在区域存在一垂直于斜面MPQN的匀强磁场。(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,)求: (1)所加磁场磁感应强度方向; (2)磁感应强度B的大小。
在如图所示的匀强电场中,有A、B两点,且A、B两点间的距离为x="0.20" m,已知AB连线与电场线夹角为=60°,今把一电荷量C的检验电荷放入该匀强电场中,其受到的电场力的大小为N,方向水平向左。求: (1)电场强度E的大小和方向; (2)若把该检验电荷从A点移到B点,电势能变化了多少; (3)若A点为零电势点,B点电势为多少。
如图为一水平传送带装置的示意图。紧绷的传送带AB始终保持 v0=5m/s的恒定速率运行,AB间的距离L为8m。将一质量m=1kg的小物块轻轻放在传送带上距A点2m处的P点,小物块随传送带运动到B点后恰好能冲上光滑圆弧轨道的最高点N。小物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g=10 m/s2。求: (1)该圆轨道的半径r; (2)要使小物块能第一次滑上圆形轨道达到M点,M点为圆轨道右半侧上的点,该点高出B点0.25 m,且小物块在圆形轨道上不脱离轨道,求小物块放上传送带时距离A点的位置范围。