图中装置由加速器和平移器组成,平移器由两对水平放置、相距为l的相同平行金属板构成,极板长度为l、间距为d,两对极板间偏转电压大小相等、电场方向相反。初速度为零的质量为m、电荷量为+q的粒子经加速电压U0加速后,水平射入偏转电压为U1 的平移器,最终水平打在A点. 不考虑粒子受到的重力.(1)求粒子射出加速器时的速度大小v1和射出平移器后的速度大小v2;(2)求粒子经过平移器过程中在竖直方向发生的位移;(3)当加速电压变为3U0时,欲使粒子仍打在A点,求此时的偏转电压U.
如图甲所示,电荷量为q=1×10-4C的带正电的小物块置于粗糙绝缘水平面上,所在空间存在方向沿水平向右的电场,电场强度E的大小与时间的关系如图乙所示,物块运动速度与时间t的关系如图丙所示,取重力加速度g=10m/s2。 求:(1)前2秒内电场力做的功; (2)物块的质量。
8月中旬,代号“突击-2013”的陆军航空兵实兵演习在粤东某海域举行.图为轰炸机在海平面上空进行投弹训练的示意图,轰炸机沿水平方向做匀加速直线运动.当轰炸机飞经观察点B点正上方A点时投放第一颗炸弹,经时间T炸弹落在观察点B正前方L1处的C点,与此同时轰炸机投放出第二颗炸弹,最终落在距观察点B正前方L2处的D点,且L2=3L1,空气阻力不计.求: ⑴轰炸机投弹时离地面的高度h; ⑵第一颗炸弹落在C点时速度的大小; ⑶两次投弹时间间隔T内飞机飞行距离大小.
如图所示,质量为m=kg的小球置于倾角为30°的光滑固定斜面上,劲度系数为k=200N/m的轻弹簧一端系在小球上,另一端固定在P点,小球静止时,弹簧与竖直方向的夹角为30°.取g=10m/s2.求: ⑴小球对斜面的压力的大小; ⑵弹簧的伸长量; ⑶弹簧被剪断的瞬间,小球的加速度.
一物体在水平推力F=15N的作用下沿水平面作直线运动,一段时间后撤去F,其运动的v-t图象如图所示.g取10m/s2,求: ⑴ 0~4s和4~6s物体的加速度大小; ⑵物体与水平面间的动摩擦因数μ和物体的质量m; ⑶在0~6s内物体运动平均速度的大小.
(16分)如图(a)所示,斜面倾角为370,一宽为l=0.43m的有界匀强磁场垂直于斜面向上,磁场边界与斜面底边平行.在斜面上由静止释放一正方形金属线框,线框沿斜面下滑,下边与磁场边界保持平行.取斜面底边重力势能为零,从线框开始运动到恰好完全进入磁场的过程中,线框的机械能E和位移s之间的关系如图(b)所示,图中①、②均为直线段.已知线框的质量为m=0.1kg,电阻为R=0.06Ω,重力加速度取g=l0m/s2.求: (1)金属线框与斜面间的动摩擦因数; (2)金属线框刚进入磁场到恰完全进入磁场所用的时间; (3)金属线框穿越磁场的过程中,线框中产生的最大电功率: (4)请在图(c)中定性地画出金属线框从开始运动到完全穿出磁场的过程中,线框ab边两端的电势差Uab随时间t变化的图像.