在直角坐标系xOy中,第一象限内存在沿y轴负方向的有界电场,其中的两条边界分别与Ox、Oy重合。在第二象限内有垂直纸面向外的有界磁场(图中未画出),磁场边界为矩形,其中的一个边界与y轴重合,磁感应强度的大小为B。一质量为m,电量为q的正离子,从电场中P点以某初速度沿-x方向开始运动,经过坐标(0,L)的Q点时,速度大小为,方向与-y方向成30°,经磁场偏转后能够返回电场,离子重力不计。求:(1)正离子在P点的初速度;(2)矩形磁场在x方向的最小宽度;(3)离子在磁场中运动的最长时间。
(10分)如图所示,半径为R,内径很小的光滑半圆管道竖直放置,质量为m的小球以某一速度进入管内,小球通过最高点P时,对管壁的压力为0.5mg.求:(1)小球从管口飞出时的速率;(2)小球落地点到P点的水平距离.
(10分)如图所示,一高度为h="0." 2 m的水平面在A点处与一倾角为θ=30°的斜面连接,一小球以v0="5" m / s的速度在平面上向右运动,求小球从A点运动到地面所需的时间(平面与斜面均光滑,取g="10" m / s2)。
(7分)如图所示,一水平传送装置由轮半径均为R= m的主动轮Q1和从动轮Q2及传送带等构成.两轮轴心相距lAB=8.0 m,轮与传送带不打滑.现用此装置运送一袋面粉,已知这袋面粉与传送带之间的动摩擦因数μ=0.4,这袋面粉中的面粉可不断地从袋中渗出.(g取10 m/s2)(1)当传送带以4.0 m/s的速度匀速运动时,将这袋面粉由左端Q2正上方的A点轻放在传送带上后,这袋面粉由A端运送到Q1正上方的B端所用的时间为多少?(2)要想尽快将这袋面粉由A端送到B端(设初速度仍为零),主动轮Q1的转速至少应为多大?(3)由于面粉的渗漏,在运送这袋面粉的过程中会在深色传送带上留下白色痕迹,这袋面粉在传送带上留下的痕迹最长能有多长(设袋的初速度仍为零)?此时主动轮的转速应满足何种条件?
如图所示,长L=1.5 m、质量M=3 kg的木板静止放在水平面上,质量m=1 kg的小物块(可视为质点)放在木板的右端,木板和物块间的动摩擦因数μ1=0.1,木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.2。现对木板施加一水平向右的恒定拉力F,取g=10 m/s2.(1)求使物块不掉下去的最大拉力F0(物块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力).(2)如果拉力F=21 N恒定不变,则小物块所能获得的最大速度是多少?
如图所示,传送带与地面成夹角θ=30°,以5m/s的速度顺时针转动,在传送带下端A处轻轻地放一个质量m=2㎏的物体,它与传送带间的动摩擦因数μ=,已知传送带从A到传送带顶端B的长度L=15m,物体从A运动到B的过程中,(1)所需要的时间为多少?(2)传送带对物体所做的功是多少?