(13分)如图所示,质量为m的带电小球用长为L的绝缘细线(不可伸长)悬挂于O点,并处在场强为E、水平向左的匀强电场中,球静止时丝线与竖直方向的夹角为θ=370.现将小球拉至虚线所示位置(细线水平拉直,与O点相同高度)后从静止开始释放,则:(1)小球带何种电荷,电量是多少?(2)求小球摆动到最低点时速度v的大小和细线所受拉力FT的大小.
如图所示,虚线OC与y轴的夹角θ=60°,在此角范围内有一方向垂直于xOy平面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子(不计重力)从y轴的点M(0,L)沿x 轴的正方向射入磁场中。求:(1)要使该粒子离开磁场后垂直经过x轴,该粒子的初速度v1为多大;(2)若大量该粒子同时以从M点沿xOy平面的各个方向射入磁场中,则从OC边界最先射出的粒子与最后射出的粒子的时间差。
一般在微型控制电路中,由于电子元件体积很小,直接与电源连接会影响电路精度,所以采用“磁”生“电”的方法来提供大小不同的电流。在某原件工作时,其中一个面积为S=4×10-4m2,匝数为10匝,每匝电阻为0.02Ω的线圈放在匀强磁场中,磁场方向垂直于线圈平面,磁感应强度大小B随时间t变化的规律如左图所示。求(1)在开始的2s内,穿过单匝线圈的磁通量变化量;(2)在开始的3s内,线圈产生的热量;(3)小勇同学做了如右图的实验:将并排在一起的两根电话线分开,在其中一根电话线旁边铺设一条两端分别与耳机连接的导线,这条导线与电话线是绝缘的,你认为耳机中会有电信号吗?写出你的观点,并说明理由。
一列简谐横波以2m/s的波速沿x轴正向传播,在t=0时刻刚传到原点O,原点O由平衡位置向下运动。t=5s时x=4m处的质点第一次到达正向最大位移处。求:(1)这列波的周期T与波长λ;(2)开始计时后,经过多少时间x=8m处的质点第一次到达波峰。
弹簧振子以O点为平衡位置,在B、C两点间做简谐运动。在t=0时刻,振子从OB间的P点以速度v向B点运动;在t=0.2s时刻,振子速度第一次变为—v;在t=0.5s时刻,振子速度第二次变为—v。则a,弹簧振子振动周期T为多少?; b,若B、C间距离为25cm,振子在4.0s内通过的的路程l为多少?;c,若B、C间距离为10cm,从B点开始计时,规定O到B为正方向,求弹簧振子位移表达式。
如图所示,在光滑的水平面上,一个质量为3m的小球A,以速度v跟质量为2m的静止的小球B发生碰撞。(1)若A、B两球发生的是完全非弹性碰撞,求碰撞后小球B的速度?(2)若A、B两球发生的是弹性碰撞,求碰撞后小球B的速度?