如图所示,静止于A处的带电离子,经电压为U的加速电场加速后,进入静电分析器,静电分析器中有会聚电场,即与圆心O等距各点的电场强度大小相同,方向均沿半径方向指向圆心O.离子在静电分析器中沿半径为R的四分之一圆弧轨道做匀速圆周运动,从P点垂直于边界CN进入矩形有界匀强偏转电场,电场方向水平向左,离子恰好能打在Q点.已知NP间的距离是NQ间距离的2倍,粒子重力不计.求:(1)离子的电性(2)静电分析器中离子运动轨迹处电场强度E的大小;(3)P、Q两点间的电压.
如图所示,在倾角θ= 370的足够长的固定斜面底端有一质量m=1.0kg的物体,物体与斜面间动摩擦因数μ=0.25,现用平行斜面向上拉力F=10N将物体由静止沿斜面向上拉动,经时间t = 4.0s撤去F,(sin370 = 0.6,cos370 = 0.8,g=10m/s2)求: (1)撤去力F时物体的速度大小。 (2)物体从撤去外力之后沿斜面上滑的最大距离。
重为100N的物体在细线OA、OB共同作用下处于静止状态,细线OA、OB与水平天花板的夹角分别为30°、60°,如图所示,求: (1)细线OA的拉力FOA、细线OB的拉力FOB (2)若细线OA、OB所承受的最大拉力分别为200N、300N,为了使细线OA、OB不会被拉断,则物体的重力不能超过多少?
一辆汽车从O点静止开始做匀加速直线运动,已知在2s内经过相距27m的A、B两点,汽车经过B点时的速度为15m/s。如图所示,求: (1) 汽车经过A点的速度; (2) A点与出发点间的距离
如图所示,两条平行的金属导轨MP、NQ与水平面夹角为,设导轨足够长。导轨处在与导轨平面垂直的匀强磁场中,磁感应强度B=0.80T,与导轨上端相连的电源电动势E=4.5V,内阻r=0.4Ω,水平放置的导体棒ab的电阻R=1.5Ω,两端始终与导轨接触良好,且能沿导轨无摩擦滑动,与导轨下端相连的电阻R1=1.0Ω,电路中其它电阻不计。当单刀双掷开关S与1接通时,导体棒刚好保持静止状态,求: (1)磁场的方向; (2)S与1接通时,导体棒的发热功率; (3)当开关S与2接通后,导体棒ab在运动过程中,单位时间(1s)内扫过的最大面积。
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。)