质谱仪是一种分析同位素的重要工具,它的构造原理如图所示。离子源S产生质量为m、电荷量为q的钾离子,离子出来时速度很小,可视为零。离子经过电势差为U的电场加速后,沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B的匀强磁场,经半圆周到达照相底片上的P点。(1)求粒子进入磁场时的速度;(2)求P点到入口S1的距离x;(3)在实验过程中由于仪器不完善,加速电压在平均值U附近变化U,求需要以多大相对精确度U/U维持加速电压值,才能使钾39、钾41的同位素束在照相底片上不发生覆盖。
如图所示,虚线左侧有一场强为E1=E的匀强电场,在两条平行的虚线MN和PQ之间存在着宽为L、电场强度为E2=2E的匀强电场,在虚线PQ右侧相距也为L处有一与电场E2平行的屏.现将一电子(电荷量e,质量为m)无初速度放入电场E1中的A点,最后打在右侧的屏上,AO连线与屏垂直,垂足为O,求: (1)电子从释放到打到屏上所用的时间; (2)电子刚射出电场E2时的速度方向与AO连线夹角的正切值tanθ; (3) 电子打到屏上的点P到O点的距离x.
如图甲所示,质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°固定斜面底端,(斜面足够长),对物体施以平行于斜面向上的拉力F,t1=1s时撤去拉力,物体运动的部分v-t图像如图乙,试求 (1)物体与斜面间的滑动摩擦因数; (2)拉力F大小; (3)物体离开斜面时的速度大小。
如图所示,传送带水平长度L=5m,沿顺时针方向以匀速转动v=4m/s.一物块(可视为质点)以水平速度v0=6m/s冲上传送带左端。若物块质量,与传送带间的动摩擦因数,
一辆值勤的警车停在平直公路边,当警员发现从他旁边以v=8 m/s的速度匀速驶过的货车有违章行为时,决定前去追赶,经2.5 s,警车发动起来,以加速度a=2 m/s2做匀加速运动,试问: (1)警车发动起来后要多长的时间才能追上违章的货车? (2)在警车追上货车之前,两车间的最大距离是多少? (3)若警车的最大速度是12 m/s,则警车发动起来后要多长的时间才能追上违章的货车?
将一根长L=2.75m的链条自由下垂悬挂在墙上,放开后让链条作自由落体运动,悬点O正下方有一个高h为1.8m圆筒AB,圆筒顶端A距悬点O为H=3.2m;(g=10m/s2), 求 (1)从开始到链条下端刚到A点时经历的时间t1。 (2)链条通过圆筒AB点经历的时间t。