如图,一条长为L 的细线,上端固定,下端拴一质量为m的带电小球。将它置于一电场强度大小为E、方向水平的匀强电场中。已知当细线离开竖直线的偏角为α=30°时,小球处于平衡,问:(1)小球带何种电荷?所带电荷量多少?(2)如果细线的偏角由α增大到θ=60°,然后将小球由静止释放,则在细线摆到竖直位置时,小球的速度为多大?
如图所示,用内壁光滑的薄壁细圆管弯成的由半圆形APB(圆半径比细管的内径大得多)和直线BC组成的轨道固定在水平桌面上,已知APB部分的半径R=1.0 m,BC段长L=1.5m。弹射装置将一个小球(可视为质点)以v0=5m/s的水平初速度从A点弹入轨道,小球从C点离开轨道随即水平抛出,落地点D离开C的水平距离s=2m,不计空气阻力,g取10m/s2。求:(1)小球在半圆轨道上运动时的角速度ω和加速度a的大小;(2)小球从A点运动到C点的时间t;(3)桌子的高度h。
如图所示,质量m=5.0kg的物体,置于倾角为α=37°的固定的、足够长的斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为μ=0.25,物体在水平推力F=100N的作用下从静止开始沿斜面向上运动,2s后撤去F,求:(1)F作用时物体的加速度的大小(2)撤去F后物体继续向上运动时加速度的大小(3)在整个过程中,物体沿斜面向上运动的最大距离
如图所示,在平面直角坐标系中,直线与轴成30°角,点的坐标为(,0),在轴与直线之间的区域内,存在垂直于平面向里磁感强度为的匀强磁场.均匀分布的电子束以相同的速度从轴上的区间垂直于轴和磁场方向射入磁场.己知从轴上点射入磁场的电子在磁场中的轨迹恰好经过点,忽略电子间的相互作用,不计电子的重力.(1)电子的比荷();(2)有一电子,经过直线MP飞出磁场时,它的速度方向平行于y轴,求该电子在y轴上的何处进入磁场;(3)若在直角坐标系的第一象限区域内,加上方向沿轴正方向大小为的匀强电场,在处垂直于轴放置一平面荧光屏,与轴交点为,求:从O点上方最远处进入电场的粒子打在荧光屏上的位置。
如图甲是质谱仪的工作原理示意图.图中的A容器中的正离子从狭缝S1以很小的速度进入电压为U的加速电场区(初速度不计)加速后,再通过狭缝S2从小孔G垂直于MN射入偏转磁场,该偏转磁场是以直线MN为上边界、方向垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B,离子最终到达MN上的H点(图中未画出),测得G、H间的距离为d,粒子的重力可忽略不计。试求: (1)该粒子的比荷(2)若偏转磁场为半径为的圆形区域,且与MN相切于G点,如图乙所示,其它条件不变,仍保证上述粒子从G点垂直于MN进入偏转磁场,最终仍然到达MN上的H点,则圆形区域中磁场的磁感应强度与B之比为多少?
如图所示的电路中,电阻,,电源的电动势E=12V,内电阻r=1Ω,理想电流表A的读数I=0.4A。求:(1)电阻的阻值(2)电源的输出功率(3)电源的效率