2014年11月22日16时55分,四川省康定县境内发6.3级地震并引发一处泥石流。一汽车停在小山坡底,突然司机发现山坡上距坡底240m处的泥石流以8m/s的初速度, 的加速度匀加速倾泻而下,假设泥石流到达坡底后速率不变,在水平地面上做匀速直线运动,司机的反应时间为1s,汽车启动后以恒定的加速度一直做匀加速直线运动。其过程简化下图所示,求:(1)泥石流到达坡底的时间和速度大小?(2)试通过计算说明:汽车的加速度至少多大才能脱离危险?(结果保留三位有效数字)
在倾角为θ=370的斜面上,一质量为m=0.2kg,带电量为q=+2×10-4c的小滑块,从距斜面底端L=1.2m处由静止开始下滑,整个装置处于匀强电场中,电场强度为E=104N/C,方向垂直于斜面向下。物块与斜面间的滑动摩擦因素为μ=0.2,求: (1)滑块从开始运动到斜面底端的时间t; (2)滑块滑到斜面底端时重力做功功率。
如下图所示,两平行金属板A、B长为L=8 cm,两板间距离d=8 cm,A板比B板电势高300 V,一带正电的粒子电荷量为q=1.0×10-10 C,质量为m=1.0×10-20 kg,沿电场中心线RO垂直电场线飞入电场,初速度v0=2.0×106 m/s,粒子飞出电场后经过界面MN、PS间的无电场区域,然后进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域(设界面PS右侧点电荷的电场分布不受界面的影响).已知两界面MN、PS相距为12 cm,D是中心线RO与界面PS的交点,O点在中心线上,距离界面PS为9 cm,粒子穿过界面PS做匀速圆周运动,最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏bc上.(静电力常量k=9.0×109 N·m2/C2,粒子的重力不计)求: (1)粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离多远?到达PS界面时离D点多远? (2) 垂直打在放置于中心线上的荧光屏的位置离D点多远?. (3)确定点电荷Q的电性并求其电荷量的大小.
如图所示,在竖直向下的匀强电场中有一带电量为q=-2×10-5C的小球,自倾角为θ=37°的绝缘斜面顶端A点由静止开始滑下,接着通过半径为R=0.5m的绝缘半圆轨道最高点C,已知小球质量为m=0.5kg,匀强电场的场强E=2×105N/C,小球运动过程中摩擦阻力及空气阻力不计,求: (1)H至少应为多少? (2)通过调整释放高度使小球到达C点的速度为2m/s,则小球落回到斜面时的动能是多少?
在如图所示的电路中,R1="2" Ω,R2=R3="4" Ω,当开关S接a时,R2上消耗的电功率为4 W,当开关S接b时,电压表示数为4.5 V,试求: (1)开关S接a时,通过电源的电流和电源两端的电压; (2)电源的电动势和内电阻; (3)当开关S接c时,通过R2的电流大小.
如图所示,在与水平方向成θ角的光滑金属导轨间连一电源,在相距L的平行导轨上放一质量为m的金属棒ab,棒上通过的电流为I,磁场方向竖直向上,这时金属棒恰好静止,则: (1)匀强磁场的磁感强度为多大? (2)欲使导体棒静止在导轨上,求外加的匀强磁场的磁感应强度的最小值及方向。