如图所示,M、N为两块带等量异种电荷的平行金属板,两板间电压可取从零到某一最大值之间的各种数值。静止的带电粒子带电量为+q,质量为m(不计重力),从点P经电场加速后,从小孔 Q进入N板右侧的匀强磁场区域,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外,CD为磁场边界上的一绝缘板,它与N板的夹角为a=45°,孔Q到板的下端C的距离为L。当M、N两板间电压取最大值时,粒子恰垂直打在CD板上。求(1)两板间电压的最大值Um;(2)CD板上可能被粒子打中的区域的长度(3)粒子在磁场中运动的最长时间tm。
甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动,加速度方向一直不变。在第一段时间间隔内,两辆汽车加速度大小不变,汽车乙的加速度是甲的两倍;在接下来的相同时间间隔内,汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍,汽车乙的加速度大小减小为原来的一半。求甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比。
某校课外小组自制一枚火箭,设火箭在发射后始终在垂直于地面的方向上运动,火箭点火后可认为做匀加速直线运动,经过达到离地面高处时燃料恰好用完,若不计空气阻力,取,求: (1)燃料恰好用完时火箭的速度;(2)火箭上升离地面的最大高度
质量为m的小球悬挂于O点,悬线长为l,如图建立平面直角坐标系xOy,y轴沿悬线竖直向下。现将小球拉到(l,0)点后无初速释放,不计空气阻力和钉子的直径,试计算: (1)如果在(0,l)点钉一枚钉子可以挡住细线,那么细线刚碰到钉子后对小球的拉力是多大? (2)如果将钉子钉在y=的水平虚线上某位置,要求细线碰到钉子后能够绕钉子做圆周运动通过最高点,那么钉子所钉的位置的横坐标x应该满足什么条件?
如图所示,让一滑块以初速度从A点出发,沿两个不同的轨道滑行分别到达C点或D点后水平抛出。已知两个轨道是固定的而且光滑,A、B、E在同一水平地面上, C、D、E在同一竖直线上,D点距地面的高度为h,C点高度为2h, 重力加速度为g。 (1)求滑块沿ABC滑道和ABD滑道运动,最后最后平抛的落点与E点间的距离sC和sD; (2)如果要求sC >sD,那么滑块的初速度应满足什么条件?
某发电站通过燃烧煤来发电,煤的热值为500J/kg,热能发电效率为80%,发电站通过升压器、输电器和降压器把电能输送给生产和照明组成的用户,发电机输出的功率是100kW,输出电压是250V,升压变压器原、副线圈匝数比是1:25,输电线上功率损失为4%,用户需用电压 220V,则: (1)输电线上的电阻和降压器的匝数比各是多少? (2)若用60kW分配给生产用电,其余电能用来照明,那么可装25W的电灯多少盏? (3)燃烧10kg煤有多少热能转化为电能?