质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具.它的构造原理如图所示,离子源S产生电荷量为q的某种正离子,离子产生时的速度很小,可以看作是静止的,离子经过电压U加速后形成离子流,然后垂直于磁场方向进入磁感应强度为B的匀强磁场,沿着半圆周运动而到达记录它的照相底片P上。实验测得,它在P上的位置到入口处S1的距离为a,离子流的电流为I。(1)在时间t内到达照相底片P上的离子的数目为多少?(2)这种离子的质量为多少?
如图所示,ABD0是处于竖直平面内的光滑轨道,AB是半径为R=15m的14圆周轨道,半径OA处于水平位置,BD0是直径为l5m的半圆轨道,D为BD0轨道的中央。一个小球P从A点的正上方距水平半径0A高H处自由落下,沿竖直平面内的轨道通过D点时对轨道的压力等于其重力的倍.取g为10m/s2 H的大小试讨论此球能否到达BD0轨道的0点,并说明理由;
据报道,最近在太阳系外发现了首颗“宜居”行星,其质量约为地球质量的6.4倍,其半径r约为地球半径的2倍,假设有一艘飞船环绕该星球做匀速圆周运动,且飞行速度为v=8km/s。(地球的半径R=6400km,地球表面的重力加速度g=lOm/s2)求:该行星表面的重力加速度:飞船到该星球表面的距离。(结果保留3位有效数字)
如图所示,质量为m的小车,静止在光滑的水平地面上,车长为L0,现给小车施加一个水平向右的恒力F,使小车向右做匀加速运动,与此同时在小车的正前方S0处的正上方H高处,有一个可视为质点的小球从静止开始做自由落体运动(重力加速度为g),问恒力F满足什么条件小球可以落到小车上?
如图所示,水平桌面上有一轻弹簧,左端固定在A点,处于自然状态时其右端位于B点.水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP,其形状为半径R=0.8 m的圆环剪去了左上角1350的圆弧,MN为其竖直直径,且P点到桌面的竖直距离也为R.用质量m1= 0.4 kg的可视为质点的物块将弹簧缓慢压缩到C点,释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B点.用同种材料、质量m2=0.2kg的可视为质点的物块将弹簧缓慢压缩到C点释放,物块通过B点后从B点运动到D点过程的位移与时间的关系为,物块飞离桌面边缘D点后由P点沿切线落入圆轨道.g="10" m/s2.求DP间的水平距离s.判断质量为m2的物块能否沿圆轨道到达M点.质量为m2的物块在释放后的运动过程中克服摩擦力做的功。
如图所示,在距地面高H=45m处,某时刻将一小球A以初速度v0=10m/s水平抛出,与此同时,在A的正下方有一物块B也以相同的初速度沿水平地面同方向滑出,已知B与水平地面间的动摩擦因数=0.4,A、B均可视为质点,空气阻力不计,取g=10m/s2,求A球落地时的速度大小A球落地时,A、B之间的距离