如图所示,在竖直平面内建立xOy直角坐标系,Oy表示竖直向上的方向。已知该平面内存在沿x轴负方向的区域足够大的匀强电场,现有一个带电量为2.5×10-4C,质量为0.5kg 的小球从坐标原点O沿y轴正方向以一定的初速度竖直向上抛出,它到达的最高点位置为图中的Q点,不计空气阻力,g取10 m/s2。试分析求解:(1) 小球带何种电荷;(2) 该匀强电场的电场强度大小;(3) 小球从O点抛出到落回x轴的过程中电势能的改变量;(4) 小球落回x轴时的动能。
如图所示,离子发生器发射出一束质量为m,电荷量为q的离子,从静止经加速电压U加速后,获得速度v0并沿垂直于电场线方向射人两平行板中央,受偏转电压U2作用后,以某一速度离开电场,已知平行板长为,两板间距离为d.求:(1)v0的大小;(2)离子在偏转电场中的运动时间t;(3)离子在离开偏转电场时的速度的大小和方向;
如图所示,一长为L的绝缘细线下端系质量为m的金属小球,并带有 -q的电荷量,在细线的悬点o处放一带电荷量为+q的点电荷。要使金属球能在竖直平面内做完整的圆周运动,求:(1)金属球在最高点的最小速度值是多大?(2)如果金属球刚好通过最高点,则它通过最低点时的速度多大?
如图所示,粗糙的水平面与竖直平面内的光滑弯曲轨道在点吻接(即水平面是弯曲轨道的切线),一小物块从水平面上的点以初速度m/s出发向点滑行,长为12m,物块与水平面间的动摩擦因数0.2 ,m/s2,求:(1)小物块滑到点时的速度为多少?(2)小物块沿弯曲轨道上滑的最大高度为多少?
一个质量为m、电量为+q的小球,用丝线悬挂在水平方向的匀强电场中,场强为E,平衡时悬线与竖直方向间夹角α=30°(如图所示),若将匀强电场E的方向逆时针转过角度β=45°,小球重新平衡时悬线与竖直方向间夹角为多大?
汽车质量为5吨,发动机额定功率为60kw ,当汽车在水平路面上行驶时,设阻力是车重的0.1倍,若汽车从静止开始保持以1m/s2的加速度做匀加速直线运动,这一过程能维持多久?(g=10m/s2)