如图所示,在xoy平面第一象限里有竖直向下的匀强电场,电场强度为E。第二象限里有垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B。在x轴上-a处,质量为m、电荷量为e的质子以大小不同的速度射入磁场,射入时速度与x轴负方向夹角为。不计空气阻力,重力加速度为g。求:(1)在-x轴上有质子到达的坐标范围;(2)垂直于y轴进入电场的质子,在电场中运动的时间;(3)在磁场中经过圆心角为2的一段圆弧后进入电场的质子,到达x轴的动能。
过山车是游乐场中常见的设施。下图是一种过山车的简易模型,它由水平轨道和在竖直平面内的三个圆形轨道组成,B、C、D分别是三个圆形轨道的最低点,B、C间距与C、D间距相等,半径、。一个质量为kg的小球(视为质点),从轨道的左侧A点以的初速度沿轨道向右运动,A、B间距m。小球与水平轨道间的动摩擦因数,圆形轨道是光滑的。假设水平轨道足够长,圆形轨道间不相互重叠。重力加速度取,计算结果保留小数点后一位数字。试求: (1)小球在经过第一个圆形轨道的最高点时,小球的速度大小; (2)如果小球恰能通过第二圆形轨道,B、C间距应是多少; (3)在满足(2)的条件下,如果要使小球不能脱离轨道,在第三个圆形轨道的设计中,半径应满足的条件;小球最终停留点与起点的距离。
2010年2月在加拿大温哥华举行的第2l届冬季奥运会上,冰壶运动再次成为人们关注的热点,中国队也取得了较好的成绩.如图,假设质量为m的冰壶在运动员的操控下,先从起滑架A点由静止开始加速启动,经过投掷线B时释放,以后匀减速自由滑行刚好能滑至营垒中心O停下.已知AB相距L1,BO相距L2,冰壶与冰面各处动摩擦因数均为μ,重力加速度为g.(1)求冰壶运动的最大速度vm.(2)在AB段运动员水平推冰壶做的功W是多少?(3)若对方有一只冰壶(冰壶可看作质点)恰好紧靠营垒圆心处停着,为将对方冰壶碰出,推壶队员将冰壶推出后,其他队员在BO段的一半长度内用毛刷刷冰,使动摩擦因数变为μ.若上述推壶队员是以与原来完全相同的方式推出冰壶的,结果顺利地将对方冰壶碰出界外,求运动冰壶在碰前瞬间的速度v.
宇航员在某星球表面以初速度v0竖直上抛一个物体,物体上升的最大高度为h,已知该星球的半径为R,且物体只受该星球引力作用,引力常量为G。(1)求该星球表面的重力加速度;(2)如果要在这个星球发射一颗贴近它表面运行的卫星,求该卫星做匀速圆周运动的线速度和周期。
如图所示,公路上一辆汽车以v1=10m/s的速度匀速行驶,汽车行至A点时,一人为搭车,从距公路30m的C处开始以v2=3m/s的速度正对公路匀速跑去,司机见状途中刹车,汽车做匀减速直线运动,结果人到达B点时,车也恰好停在B点。已知AB=80m,问:(1)汽车在距A多远处开始刹车?(2)刹车后汽车的加速度有多大?
[物理选修3—5](本题共有二小题,第一小题5分,第二小题10分,共15分)(1)随着现代科学的发展,大量的科学发展促进了人们对原子、原子核的认识,下列有关原子、原子核的叙述正确的是 .(填选项前的编号)A.卢瑟福粒子散射实验说明原子核内部具有复杂的结构B.天然放射现象标明原子核内部有电子C.轻核骤变反应方程有:D.氢原子从能级跃迁到能级和从能级跃迁到能级,前者跃迁辐射出的光子波长比后者的长(2)如图所示,光滑水平面轨道上有三个木块A、B、C,质量分别为用细绳连接,中间有一压缩的弹簧(弹簧与滑块不栓接).开始时以共同速度运动,C静止.某时刻细绳突然断开,A、B被弹开,然后B又与C发生碰撞并粘在一起,最终三滑块速度恰好相同.求B与C碰撞前B的速度.