如图,静止于A处的离子,经加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器,从P点垂直CN进入矩形区域的有界匀强电场,电场方向水平向左。静电分析器通道内有均匀辐射分布的电场,已知圆弧虚线的半径为R,其所在处场强为E、方向如图所示;离子质量为m、电荷量为q;、,离子重力不计。(1)求加速电场的电压U;(2)若离子恰好能打在Q点上,求矩形区域QNCD内匀强电场场强E0的值;(3)若撤去矩形区域QNCD内的匀强电场,换为垂直纸面向里的匀强磁场,要求离子能最终打在QN上,求磁场磁感应强度B的取值范围。
如图所示,有一根长为l=0.5 m 的木棍AB,悬挂在某房顶上,它自由下落时经过一高为d=1.5 m的窗口,通过窗口所用的时间为0.2 s,求木棍B端离窗口上沿的距离h。(不计空气阻力,取g=10 m/s2)
甲车以10m/s的速度在平直的公路上匀速行驶,乙车以4m/s的速度与甲车平行同向做匀速直线运动,甲车经过乙车旁边开始以1m/s2的加速度刹车,从甲车刹车开始计时,求:(1)乙车在追上甲车前,两车相距的最大距离;(2)乙车追上甲车所用的时间。
为了安全,在公路上行驶的汽车之间应保持必要的安全距离。广深高速公路的最高限速为v0=144km/h,若前方车辆突然停止,后方车辆司机从发现这一情况,经操纵刹车,到汽车开始减速所经历的时间t=0.5s(即反应时间),若刹车时汽车的加速度大小为4m/s2。求:此高速公路上汽车间的距离s至少应为多少?
航天飞机着陆时速度很大,可用阻力伞使它减速。假设一架航天飞机在一条笔直的跑道上着陆,刚着陆时速度大小为100m/s,在着陆的同时立即打开阻力伞,加上地面的摩擦作用,产生大小为4m/s2的加速度,使飞机停下来。求:(1)飞机从着陆到停下来需要多长时间?(2)飞机在跑道上滑过的距离是多少?
如图所示,质量为m=2kg的物体A底部连接在竖直轻弹簧B的一端,弹簧B的另一端固定于水平面上,劲度系数为k1=200N/m。用细绳跨过定滑轮将物体A与另一根劲度系数为k2的轻弹簧C连接,此时A上端轻绳恰好竖直伸直。当弹簧C处在水平位置且未发生形变时,其右端点位于a位置。将弹簧C的右端点沿水平方向缓慢拉到b位置时,弹簧B对物体A的拉力大小恰好等于A的重力。已知ab=40cm,求:(1)当弹簧C处在水平位置且未发生形变时,弹簧B的形变大小。(2)该过程中物体A上升的高度为多少?劲度系数k2是多少?