如图,纸面内直线MN左侧边长为L的正方形区域OACD中.有方向平行于AC的匀强电场.O处的粒子源沿垂直于AC方向发射速度为v0的正电粒子,粒子质量为m、电荷量为q。粒子恰好从AC的中点P经过。不计粒子重力。(1)求匀强电场的场强E;(2)若MN右侧全部空间有垂直纸面向外的匀强磁场,使粒子再次进入电场,求磁感应强度应满足的条件:(3)若MN右侧的磁场仅限于左边界与MN重合的矩形区域内.求粒子从离开P点到再次垂直进入电场经历的最长时间。
一质量为m1的小球A与另一质量为m2的静止小球B发生正碰。实验中测出碰撞后小球B的速度为v2,求小球A原来的速度v0的最大值和最小值分别是多少?
如图所示,直角玻璃三棱镜置于空气中,已知∠A=60°,∠C=90°,一束极细的光于AC的中点D垂直AC面入射,AD=a,棱镜的折射率为,求: ①此玻璃的临界角; ②光从棱镜第一次射入空气时的折射角; ③光从进入棱镜到它第一次射入空气所经历的时间(设光在真空中的传播速度为c)。
如图所示,一导热性能良好、内壁光滑的气缸竖直放置,在距气缸底部l=36cm处有一与气缸固定连接的卡环,活塞与气缸底部之间封闭了一定质量的气体.当气体的温度T0=300K、大气压强时,活塞与气缸底部之间的距离 l0=30cm,不计活塞的质量和厚度.现对气缸加热,使活塞缓慢上升,求: ①活塞刚到卡环处时封闭气体的温度T1; ②封闭气体温度升高到T2=540K时的压强p2。
如图所示,圆心为原点、半径为R的圆将xOy平面分为两个区域,即圆内区域Ⅰ和圆外区域Ⅱ。区域Ⅰ内有方向垂直于xOy平面的匀强磁场B1。平行于x轴的荧光屏垂直于xOy平面,放置在坐标y=-2.2R的位置。一束质量为m、电荷量为q、动能为E0的带正电粒子从坐标为(-R,0)的A点沿x正方向射入区域Ⅰ,当区域Ⅱ内无磁场时,粒子全部打在荧光屏上坐标为(0,-2.2R)的M点,且此时,若将荧光屏沿y轴负方向平移,粒子打在荧光屏上的位置不变。若在区域Ⅱ内加上方向垂直于xOy平面的匀强磁场B2,上述粒子仍从A点沿x轴正方向射入区域Ⅰ,则粒子全部打在荧光屏上坐标为(0.4R,-2.2R)的 N点。求: (1)打在M点和N点的粒子运动速度v1、v2的大小。 (2)在区域Ⅰ和Ⅱ中磁感应强度B1、B2的大小和方向。 (3)若将区域Ⅱ中的磁场撤去,换成平行于x轴的匀强电场,仍从A点沿x轴正方向射入区域Ⅰ的粒子恰好也打在荧光屏上的N点,则电场的场强为多大?
从地面上以初速度v0竖直向上抛出一质量为m的球,若运动过程中受到的空气阻力与其速率v成正比关系,球运动的速率随时间变化规律如图所示,t1时刻到达最高点,再落回地面,落地时速率为v1,且落地前球已经做匀速运动,求: (1)球从抛出到落地过程中克服空气阻力所做的功 (2)球抛出瞬间的加速度大小; (3)球上升的最大高度H。