在竖直平面内,以虚线为界分布着如右图所示的匀强电场和匀强磁场,其中匀强电场的方向竖直向下,大小为E;匀强磁场的方向垂直纸面向里,磁感应强度大小为B.虚线与水平线之间的夹角为θ=45°,一个带负电荷的粒子在O点以速度v0水平射入匀强磁场,已知带电粒子所带的电荷量为q,质量为m(重力忽略不计,电场、磁场区域足够大).求:(1)带电粒子第1次通过虚线时距O点的距离;(2)带电粒子从O点开始到第3次通过虚线时所经历的时间;(3)带电粒子第4次通过虚线时距O点的距离.
如图所示,摩托车做腾跃特技表演,沿曲面冲上高0.8m顶部水平高台,接着以v=3m/s水平速度离开平台,落至地面时,恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑。A、B为圆弧两端点,其连线水平。已知圆弧半径为R=1.0m,人和车的总质量为180kg,特技表演的全过程中,阻力忽略不计。(计算中取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)。求: (1)从平台飞出到A点,人和车运动的水平距离s。 (2)从平台飞出到达A点时速度及圆弧对应圆心角θ。 (3)人和车运动到圆弧轨道最低点O速度v'=m/s此时对轨道的压力大小。
一滑块在水平地面上沿直线滑行,t=0时其速度为1m/s.从此刻开始滑块运动方向上再施加一水平面作用F,力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图甲和图乙所示.求 (1)在第1秒内、第2秒内力F对滑块做的功分别为W1、W2。 (2)前2秒内力F的总功WF及滑块所受合力的功W。
电阻可忽略的光滑平行金属导轨长s=1.15 m,两导轨间距L=0.75 m,导轨倾角为30°,导轨上端ab接一阻值R=1.5 Ω的电阻,磁感应强度B=0.8 T的匀强磁场垂直轨道平面向上,如图12所示.阻值r=0.5 Ω,质量m=0.2 kg的金属棒与轨道垂直且接触良好,从轨道上端ab处由静止开始下滑至底端,在此过程中金属棒产生的焦耳热Q1=0.1 J.(取g=10 m/s2)求: (1)金属棒在此过程中克服安培力的功W安; (2)金属棒下滑速度v=2 m/s时的加速度a; (3)为求金属棒下滑的最大速度vm,有同学解答如下:由动能定理,WG-W安=,….由此所得结果是否正确?若正确,说明理由并完成本小题;若不正确,给出正确的解答.
图中滑块和小球的质量均为m,滑块可在水平放置的光滑固定导轨上自由滑动,小球与滑块上的悬点O由一不可伸长的轻绳相连,轻绳长为l。开始时,轻绳处于水平拉直状态,小球和滑块均静止。现将小球由静止释放,当小球到达最低点时,滑块刚好被一表面涂有粘性物质的固定挡板粘住,在极短的时间内速度减为零,小球继续向左摆动,一段时间后达到最高点。求: (1)从滑块与挡板接触到速度刚好变为零的过程中,挡板阻力对滑块的冲量; (2)滑块速度变为零后,小球向左摆动细线与竖直方向的最大夹角。
如图所示,在光滑水平面上有木块A和B,mA=0.5kg,mB=0.4kg,它们的上表面是粗糙的,今有一小铁块C,mC=0.1kg,以初速v0=10m/s沿两木块表面滑过,最后停留在B上,此时B、C以共同速度v=1.5m/s运动,求: (1)A运动的速度vA为多少? (2)C刚离开A时的速度vC′为多少?