如图所示,PQ、MN两极板间存在匀强电场,MN极板右侧的长为,宽为2L的虚线区域内有垂直纸面的匀强磁场B。现有一初速度为零、带电量为q、质量为m的离子(不计重力)从PQ极板出发,经电场加速后,从MN上的小孔A垂直进入磁场区域,并从NF边界上某点垂直于虚线边界射出。求:(1)匀强磁场的方向;(2)PQ、MN两极板间电势差U;(3)若带点粒子能从NF边界射出,则PQ、MN两极板间电势差的范围是多少?
一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时刻的波形如图所示,介质中质点P、Q分别位于x=2m、x=4m处.从t=0时刻开始计时,当t=15 s时质点Q刚好第4次到达波峰.(1)求波速;(2)写出质点P做简谐运动的表达式(不要求推导过程).
汽车的车身是装在弹簧上的,如果这个系统的固有周期是1.5 s,汽车在一条起伏不平的路上行驶,路上各凸起处大约都相隔8 m,汽车以多大速度行驶时,车身上下颠簸得最剧烈?
如图为某种透明材料制成的边长为4cm,横截面为正三角形的三棱镜,将其置于空气中,当一细光束从距离顶点A为1cm的D点垂直于AB面入射时,在AC面上刚好发生全反射,光在真空中的速度c=3×108m/s。求:①此透明材料的折射率;②光通过三棱镜的时间。
一气象探测气球,在充有压强为1.00atm(即76.0cmHg)、温度为的氦气时,体积为4.5m3。在缓慢上升至海拔6.0km高空的过程中,气球内氦气压强逐渐减小到此高度上的大气压38.0cmHg,气球内部因启动一持续加热过程而维持其温度不变。此后停止加热,保持高度不变。已知在这一海拔高度气温为。求:(1)氦气在停止加热前的体积(2)氦气在停止加热较长一段时间后的体积。
如图所示,一固定斜面体,其斜边与水平底边的夹角,BC为一段光滑圆弧轨道,DE为半圆形光滑轨道,两圆弧轨道均固定于竖直平面内,一滑板静止在光滑的地面上,右端紧靠C点,上表面所在平面与两圆弧分别相切于C、D两点。一物块被轻放在斜面上F点由静止释放,物块离开斜面后恰好在B点沿切线进入BC段圆弧轨道,再经C点滑上滑板,滑板运动到D点时被牢固粘连。物块可视为质点,质量为m,滑板质量M=2m,DE半圆弧轨道和BC圆弧轨道的半径均为R,斜面体水平底边与滑板上表面的高度差,板长l=6.5R,板左端到D点的距离L在范围内取值,F点距A点的距离s=12.5R,物块与斜面、物块与滑板间的动摩擦因数均为,重力加速度取g。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:(结果用字母m、g、R、L表示)(1)求物块滑到A点的速度大小;(2)求物块滑到C点时所受圆弧轨道的支持力的大小;(3)试讨论物块从滑上滑板到离开左端的过程中,克服摩擦力做的功Wf与L的关系;并判断物块能否滑到DE轨道的中点。