(10分)如图所示,水平放置的两块平行金属板长l =5cm,两板间距d=1cm,两板间电压为U=90V,且上板带正电,一个电子沿水平方向以速度v0=2.0×107m/s,从两板中央射入,(电子质量m=9.0×10-31kg,电子电量值q=1.6×10-19C)求:(1)电子飞出金属板时侧位移y0是多少?(2)电子离开电场后,打在屏上的P点,若s=10cm,求OP的长.
如图所示,斜面体固定在水平面上,斜面光滑,倾角为,斜面底端固定有与斜面垂直的挡板,木板下端离地面高H,上端放着一个细物块。木板和物块的质量均为m,相互间最大静摩擦力等于滑动摩擦力(k>1),断开轻绳,木板和物块沿斜面下滑。假设木板足够长,与挡板发生碰撞时,时间极短,无动能损失,空气阻力不计。求:(1)木板第一次与挡板碰撞弹起上升过程中,物块的加速度;(2)从断开轻绳到木板与挡板第二次碰撞的瞬间,木板运动的路程s;(3)从断开轻绳到木板和物块都静止,摩擦力对木板及物块做的总功W.
如图所示,两根相距为d的足够长的平行金属导轨位于水平xOy平面内,左端接有阻值为R的电阻,其他部分的电阻均不计。在x>0的一侧存在垂直xOy平面且方向竖直向下的稳定磁场,磁感强度大小按B=kx规律变化(其中k是一大于零的常数)。一根质量为m的金属杆垂直跨搁在光滑的金属导轨上,两者接触良好. 当t =0时直杆位于x=0处,其速度大小为v0,方向沿x轴正方向,在此后的过程中,始终有一个方向向左的变力F作用于金属杆,使金属杆的加速度大小恒为a,加速度方向一直沿x轴的负方向。求:(1)闭合回路中感应电流持续的时间有多长?(2)当金属杆沿x轴正方向运动的速度为时,闭合回路的感应电动势多大?此时作用于金属杆的外力F多大?
如图所示,在x轴上方有垂直于xy平面向里的匀强磁场,磁感应强度为B;在x轴下方有沿y轴负方向的匀强电场,场强为E.一质量为m,电量为-q的粒子从坐标原点O沿着y轴正方向射出射出之后,第三次到达x轴时(O点不算第一次),它与点O的距离为L。求:(1)此粒子射出的速度v(2)在此过程中运动的总路程S(重力不计).
如图所示,质量为0.78kg的金属块放在水平地面上,在大小为3.0N、方向与水平方向成370角的拉力F作用下,以4.0m/s的速度沿地面向右做匀速直线运动。已知sin370=0.6,cos370=0.8,g取10m/s2。求:(1)金属块与地面间的动摩擦因数;(2)如果从某时刻起撤去拉力F,此后金属块的加速度大小;(3)撤去拉力F后金属块在地面上还能滑行多远?
如图所示,在竖直平面内,由斜面和圆形轨道分别与水平面相切连接而成的光滑轨道,圆形轨道的半径为R。质量为m的小物块从斜面上距水平面高为h=2.5R的A点由静止开始下滑,物块通过轨道连接处的B、C点时,无机械能损失。求:⑴.小物块通过B点时速度vB的大小;⑵.小物块通过圆形轨道最低点C时轨道对物块的支持力N的大小;⑶.小物块能否通过圆形轨道的最高点D。