如图甲所示,间距为d、垂直于纸面的两平行板P、Q间存在匀强磁场。取垂直于纸面向里为磁场的正方向,磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示。t=0时刻,一质量为m、带电荷量为+q的粒子(不计重力),以初速度v0由Q板左端靠近板面的位置,沿垂直于磁场且平行于板面的方向射入磁场区。当B0和TB取某些特定值时,可使t=0时刻入射的粒子经Δt时间恰能垂直打在P板上(不考虑粒子反弹)。上述m、q、d、v0为已知量。 (1)若Δt=12TB,求B0; (2)若Δt=32TB,求粒子在磁场中运动时加速度的大小; (3) 若B0=4mv0qd,为使粒子仍能垂直打在P板上,求TB。
一位观察者测出,悬崖跳水者碰到水面前在空中下落了3.0s。如果不考虑空气阻力悬崖有多高?(g=10m/s2)
绝缘光滑水平面内有一圆形有界匀强电场,其俯视图如图所示,图中XOY所在平面与光滑水平面重合,场强方向与x轴正向平行,电场的半径为R=m,圆心O与坐标系的原点重合,场强E = 2N/C,一带电量为q = -1×10-5 C,质量 m =1×10-5kg带负电的粒子,由坐标原点O处以速度v0 = 1m/s沿y轴正方向射入电场,求 (1)粒子在电场中运动的时间; (2)粒子出射点的位置坐标; (3)粒子射出时具有的动能。
如图所示,物块A与竖直轻弹簧相连,放在水平地面上,A与地面间置有压力传感器,用以显示A对地面的压力;物块B的正上方置有速度传感器,用以测量物块B下落的速度.现使物块B由距弹簧上端O点高H处自由落下,落到弹簧上端后将弹簧压缩.测得:物块A对地面的最小压力为F1;物块B有最大速度v时,A对地面的压力为F2。已知弹簧的劲度系数为k,重力加速度为g.求: (1)物块A的质量; (2)物块B从压缩弹簧开始到达到最大速度的过程中对弹簧做的功.
静止在水平地面上的木箱,质量为50kg,若用F = 400N的水平恒力推它,可以在5s内使它移动x = 50m.现用大小仍为400N,方向与水平方向夹角为37°斜向上的拉力拉木箱,且作用3.3s后撤去拉力,求木箱从静止开始运动的最大位移.(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
如图所示,在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O,用一根长度为L=0.40m的绝缘细线把质量为m=0.20kg,带有正电荷的金属小球悬挂在O点,电荷量q = 0.5C小球静止在B点时,细线与竖直方向的夹角为θ=37°.现将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放,求: (1)匀强电场的场强大小; (2)小球通过最低点C时细线对小球的拉力大小. (取g = 10m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80)