如图所示,在xoy平面的第四象限内存在沿y轴正方向的匀强磁场,场强大小为E,第一象限存在一有界匀强磁场,方向垂直于xoy平面向里,磁感应强度为B,磁场上边界与x轴正向夹角θ=30°,直线MN与y轴平行,N点坐标为(L,0),现从MN上的P点无初速度释放质量为m,电荷量为q的带正电粒子,不计粒子的重力,求:(1)若粒子进入磁场后将垂直于上边界射出磁场,求PN之间的距离;(2)若粒子进入磁场后能再次回到电场中,则PN之间的距离应满足什么条件?
如图所示,在竖直平面内有一条1/4圆弧形轨道AB,其半径为R=1m,B点的切线方向恰好为水平方向.一个质量为m=lkg的小物体,从轨道顶端A点由静止开始沿轨道下滑,到达轨道末端B点时对轨道的压力为26N,然后做平抛运动,落到地面上的C点,若BC所连直线与水平方向夹角为θ,且tanθ=1.25(不计空气阻力,g=10m/s2),求: (1)物体在AB轨道上运动时阻力做的功; (2)物体从B点开始到与BC直线相距最远所用的时间;
如图所示,一平直的传送带以速度=2m/s匀速运动,传送带把A处的工件运送到B处,A、B相距L=10m.从A处把工件无初速地放到传送带上,经过时间=6s能传送到B处.求: (1)上述过程中工件在传送带上做匀加速运动的时间。 (2)若皮带速度可取不同值,求出工件从A至B的时间随皮带运动速度的变化的函数关系式。
某教练员选拔短跑运动员,要对运动员进行测试。在对某运动员测试时,发现此运动员能在起跑后2s内通过10m距离并达到他的最大速度(此过程可视为匀加速过程)。运动员以最大速度运动持续时间不超过10s,持续10s之后,运动员将做匀减速运动,匀减速时加速度大小为1m/s2。若把短跑运动员完成赛跑的过程简化为匀加速直线运动、匀速直线运动及匀减速直线运动。 (1)求该运动员在启动阶段的加速度大小。 (2)求该运动员100m赛跑的最好成绩。
(16分)一水平传送带以的速度匀速运动,将一质量为m=6kg工件无初速度放在传送带上,达到相对静止时产生的“滑痕”长。现在让传送带以a=1.5m/s2的加速度减速运动,同时将该工件无初速度放在传送带上,取g=10m/s2,求: (1)工件与传送带间的滑动摩擦系数; (2)该工件在传送带上的滑痕长度; (3)工件与传送带之间由于摩擦产生的热量。
(15分)在半径R=4000km的某星球表面,宇航员做了如下实验,实验装置如图甲所示,竖直平面内的光滑轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成,将质量m=0.2kg的小球从轨道上高H处的某点由静止滑下,用力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力F,改变H的大小,可测出相应的F大小,F随H的变化关系如图乙所示,忽略星球自转。求: (1)圆弧轨道BC的半径;(2)该星球的第一宇宙速度。