如图所示,真空中有以为圆心,半径为的圆形匀强磁场区域,磁场的磁感应强度大小为,方向垂直于纸面向里,在的虚线上方足够大的范围内,有方向水平向左的匀强电场,电场强度的大小为,从O点向不同方向发射速率相同的质子,质子的运动轨迹均在纸面内,且质子在磁场中的偏转半径也为,已知质子的电荷量为,质量为,不计重力、粒子间的相互作用力及阻力的作用。求:(1)质子射入磁场时速度的大小;(2)沿与x轴正方向成角射入磁场的质子,到达y轴所需的时间以及到y轴的位置坐标。
一辆小车在光滑的水平面上以1m/s的速度向右运动,小车的质量为M=100kg,如图8所示。一质量为m=50kg的人从小车的右端迎面跳上小车,接触小车前瞬间人的水平速度大小为5.6m/s。求:(1)人跳上小车后,人和小车共同运动速度的大小和方向;(2)人再以5.6m/s的水平速度向右跳离小车,小车的速度大小和方向;
如图7所示,水平U形光滑框架,宽度为1m,电阻忽略不计,导体杆ab质量是0.2kg,电阻是0.1,匀强磁场的磁感应强度B=0.1T,方向垂直框架向上,现用1N的外力F由静止拉动ab杆,当ab的速度达到1m/s时,求此时刻:(1)ab杆产生的感应电动势的大小;(2)ab杆的加速度的大小?(3)ab杆所能达到的最大速度是多少?
如图所示,四分之一圆轨道OA与水平轨道AB相切,它们与另一水平轨道CD在同一竖直面内,圆轨道OA的半径R="0.45" m,水平轨道AB长s1="3" m,OA与AB均光滑.一滑块从O点由静止释放,当滑块经过A点时,静止在CD上的小车在F="1.6" N的水平恒力作用下启动,运动一段时间后撤去力F.当小车在CD上运动了s2="3.28" m时速度v="2.4" m/s,此时滑块恰好落入小车中.已知小车质量M="0.2" kg,与CD间的动摩擦因数μ=0.4.(取g="10" m/s2)求:(1)恒力F的作用时间t;(2)AB与CD的高度差h.
(每题10分,共20分)1.在一次国际城市运动会中,要求运动员从高为H的平台上A点由静止出发,沿着动摩擦因数为μ的滑道向下运动到B点后水平滑出,最后落在水池中.设滑道的水平距离为L,B点的高度h可由运动员自由调节(取g="10" m/s2).求:(1)运动员到达B的速度与高度h的关系.(2)运动员要达到最大水平运动距离,B点的高度h应调为多大?对应的最大水平距离Smax为多少?
(10分)如图所示,半径R=0.40m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内,半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A,一质量m=0.10kg的小球,以初速度vo=7.0m/s在水平地面上向左作加速度a=3.0m/s2的匀减速直线运动,运动4.0m后,冲上竖直半圆环,最后小球落在C点,求A、C间的距离(取重力加速度g=l0m/s2)