如图所示,一辆质量m=2kg的平板车左端放有质量M=3kg的小滑块,滑块与平块之间的动摩擦因数μ=0.4,开始时平板车和滑块共同以v0=2m/s的速度在光滑水平面上向右运动,并与竖直墙壁发生碰撞,设碰撞时间极短且碰撞后平板车速度大小保持不变,但方向与原来相反,平板车足够长,以至滑块不会滑到平板车右端。(取g=10m/s2)求:(1)平板车第一次与墙壁碰撞后向左运动的最大距离。(2)平板车第二次与墙壁碰撞前瞬间的速度v。(3)为使滑块始终不会滑到平板车右端,平板车至少多长?
如图所示,在xoy平面内,第I象限中有匀强电场,场强大小为E,方向沿y轴正方向,在x轴的下方有匀强磁场,磁感强度大小为B,方向垂直于纸面向里,今有一个质量为m,电荷量为e的电子(不计重力),从y轴上的P点以初速度v0垂直于电场方向进入电场。经电场偏转后,沿着与x轴正方向成45o进入磁场,并能返回到原出发点P。求:(1)作出电子运动轨迹的示意图,并说明电子的运动情况。(2)P点离坐标原点的距离h。(3)电子从P点出发经多长时间第一次返回P点?附加题(本题共2小题,共20分。建议重点高中或理科优秀的学生作答。各学校可根据本校实际情况酌情算分。)
用电阻为18Ω的均匀导线弯成如图所示直径D=0.80m的封闭金属圆环,环上AB弧所对圆心角为60,将圆环垂直于磁感线方向固定在磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中,磁场方向垂直于纸面向里。一根每米电阻为1.25Ω的直导线PQ,沿圆环平面向左以3.0m/s的速度匀速滑行(速度方向与PQ垂直),滑行中直导线与圆环紧密接触(忽略接触处的电阻),当它通过环上A、B位置时,求:(1)直导线AB段产生的感应电动势,并指明该段直导线中电流的方向;(2)此时圆环上发热损耗的电功率。
一根长为l的丝线吊着一质量为m的带电量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中,如图所示,丝线与竖直方向成37o角,重力加速度为g,求这个匀强电场的电场强度的大小。(已知 )
如图所示,金属板A、B与电源相连,电源电压U=2V,AB板间距d=5cm,B板接地。在两板间有a、b、c三点,其连线组成一直角三角形,ab连线与A板垂直, ab长L1=3cm,a点离A板L2=1cm。问 ⑴ac间电势差为多少? ⑵一个电子在a点具有的电势能为多少?⑶使一个电子从a点沿斜边移到c点时,电场力做功多少?
如图所示,一个质量为m =2.0×10-11kg,电荷量q = +1.0×10-5C的带电微粒(重力忽略不计),从静止开始经U1=100V电场加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场,偏转电场的电压U2=50V。金属板长L=20cm,两板间距d =cm。求:(1)微粒进入偏转电场时的速度v0大小;(2)微粒射出偏转电场时的偏转角θ;(3)若该匀强磁场的宽度D=10cm,为使微粒不会从磁场右边射出,则该匀强磁场的磁感应强度B至少多大?