图中左边有一对平行金属板,两板相距为d,电压为U,两板之间有匀强磁场,磁感应强度大小为B0,方向与金属板面平行并垂直于纸面朝里.图中右边有一半径为R、圆心为O的圆形区域,区域内也存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面朝里.一质量为m的正离子沿平行于金属板面、垂直于磁场的方向射入平行金属板之间,沿同一方向射出平行金属板之间的区域,并沿直径EF方向射入磁场区域,最后从圆形区域边界上的G点射出.已知弧所对应的圆心角为θ,不计重力.求(1)离子速度v的大小;(2)离子的电量q=?.
(12分)用细线系一小球在竖直平面内做圆周运动,已知小球在最高点的速度是4m/s,最低点的速度是6m/s,线长为0.5m,又知小球通过圆周最低点和最高点时,绳上张力之差为30N,试求:小球的质量。(取g = 10m/s2)
(12分)小船在200m宽的河中横渡,水流速度是2m/s,船在静水中的航速是4m/s,试求:⑴ 当小船的船头始终正对河岸时,它将在何时、何处到达对岸?⑵ 要使小船到达正对岸,应如何航行?用时多少?
如图是利用传送带装运煤块的示意图.其中,传送带足够长,倾角θ=37°,煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.8,传送带的主动轮和从动轮半径相等,主动轮轴顶端与运煤车底板间的竖直高度H=1.8m,与运煤车车箱中心的水平距离x=1.2m.现在传送带底端由静止释放一些煤块(可视为质点),煤块在传送带的作用下先做匀加速直线运动,后与传送带一起做匀速运动,到达主动轮时随轮一起匀速转动.使煤块在轮的最高点恰好水平抛出并落在车箱中心,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:(1)传送带匀速运动的速度v(2)主动轮和从动轮的半径R;(3)煤块在传送带上由静止开始加速至与传送带速度相同所经过的时间t.
长L=0.5 m、质量可忽略的杆,其一端固定于O点,另一端连有质量m=2 kg的小球,它绕O点在竖直平面内做圆周运动.当通过最高点时,如图所示,求下列情况下,杆受到的力(计算出大小,并说明是拉力还是压力,g取10 m/s2):(1)当v=1 m/s时,杆受到的力多大,是什么力?(2)当v=4 m/s时,杆受到的力多大,是什么力?
在双人花样滑冰比赛中,有时会看到被男运动员拉着的女运动员离开地面在空中做圆锥摆运动的精彩场面,质量为m的女运动员做圆锥摆运动时和水平冰面的夹角为θ,转动过程中女运动员的重心做匀速圆周运动的半径为r,重力加速度为g,求:(1)该女运动员受到拉力的大小.(2)该女运动员做圆锥摆运动的周期.