如图甲所示,电荷量为q=1×10-4C的带正电的小物块置于粗糙绝缘水平面上,所在空间存在方向沿水平向右的电场,电场强度E的大小与时间的关系如图乙所示,物块运动速度与时间t的关系如图丙所示,取重力加速度g=10m/s2。求:(1)前2秒内电场力做的功;(2)物块的质量。
某登山运动员在一次攀登珠穆朗玛峰的过程中,在接近山顶时他裸露在手腕上的密闭防水手表的表盘玻璃突然爆裂了,而手表没有受到任何撞击,该手表出厂时给出的参数为:27℃时表内气体压强为1.0×105Pa(常温下的大气压强值),当内、外压强差超过一定的临界值时表盘玻璃将爆裂.爆裂时登山运动员携带的温度计的读数是-21℃,爆裂前表内气体体积的变化可忽略不计(气体可视为理想气体,结果保留二位有效数字).①爆裂前一瞬间,表内气体的压强为多大;②若爆裂时外界大气压是,请判断手表的表盘玻璃是向外爆裂还是向内爆裂?
如图所示,两平行金属板A、B板长L=8cm,两板间距离d=8cm,A板比B板电势高300V,一带正电的粒子电量C,质量kg,沿两板中线垂直电场线飞入电场,初速度 m/s,粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS间的无电场区域后,进入PS的右侧,已知两界面MN、PS相距为cm.在界面PS右侧与A板在同一水平线上放置荧光屏bc.(粒子所受重力不计) (1)求粒子飞出平行金属板时速度的大小和方向;(2)求出粒子经过界面PS时离P点的距离h为多少;(3)若PS右侧与A板在同一水平线上距离界面PS为cm的O点固定一点电荷C,(图中未画出,设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面等影响,界面PS左边不存在点电荷的电场),试求粒子穿过界面PS后打在荧光屏bc的位置离O点的距离为多少?(静电力常数, )
如图所示,平板A长m,质量kg,放在光滑的水平面上.在A上最右端放一物块B(大小可忽略),其质量m=2kg.已知A、B间动摩擦因数,开始时A、B都处于静止状态(取).则(1)若加在平板A上的水平恒力时,平板A与物块B的加速度大小各为多少?(2)要将A从物块B下抽出来,则加在平板A上的水平恒力至少为多大?(3)若加在平板A上的水平恒力时,要使物块B从平板A上掉下来至少作用多长时间?
(16分) 如图所示,ABC是固定在竖直平面内的绝缘圆弧轨道,圆弧半径为.A点与圆心O等高,B、C点处于竖直直径的两端.PA是一段绝缘的竖直圆管,两者在A点平滑连接,整个装置处于方向水平向右的匀强电场中.一质量为、电荷量为的小球从管内与C点等高处由静止释放,一段时间后小球离开圆管进入圆弧轨道运动.已知匀强电场的电场强度(为重力加速度),小球运动过程中的电荷量保持不变,忽略圆管和轨道的摩擦阻力.求:(1)小球到达B点时速度的大小;(2)小球到达B点时对圆弧轨道的压力;(3)小球在圆弧轨道运动过程中速度最大为多少?
如图所示,在竖直方向上A、B物体通过劲度系数为k的轻质弹簧相连,A放在水平地面上,B、C两物体通过细绳绕过光滑轻质定滑轮相连,C放在固定的光滑斜面上,斜面倾角为30°,用手按住C,使细绳刚刚拉直但无拉力作用,并保证ab段的细绳竖直、cd段的细绳与斜面平行。已知A、B的质量分别为m1、m2,C的质量为2m,重力加速度为g,细绳与滑轮之间的摩擦力不计,开始时整个系统处于静止状态,释放C后它沿斜面下滑,斜面足够长,且物体A恰不离开地面。求:(1)物体A恰不离开地面时,物体C下降的高度;(2)其他条件不变,若把物体C换为质量为2(m+△m)的物体D,释放D后它沿斜面下滑,当A恰不离开地面时,物体B的速度为多大?