如图所示,在倾角为30°的斜面OA的左侧有一竖直档板,其上有一小孔P,OP=0.5m.现有一质量m=4×10﹣20kg,带电量q=+2×10﹣14C的粒子,从小孔以速度v0=3×104m/s水平射向磁感应强度B=0.2T、方向垂直纸面向外的一圆形磁场区域.且在飞出磁场区域后能垂直打在OA面上,粒子重力不计.求:(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径;(2)粒子在磁场中运动的时间;(3)圆形磁场区域的最小半径.
如图所示,水平面上放有一长为l的绝缘材料做成的滑板,滑板的右端有一固定竖直挡板。一质量为m、电荷量为+q的小物块放在滑板的左端。已知滑板的质量为8m,小物块与板面、滑板与水平面间的摩擦均不计,滑板和小物块均处于静止状态。某时刻使整个装置处于场强为E、方向水平向右的匀强电场中,小物块与挡板第一次碰撞后的速率为碰前的。求: (1)小物块与挡板第一次碰撞前瞬间的速率v1; (2)小物块与挡板第二次碰撞前瞬间的速率v2; (3)小物体从开始运动到第二次碰撞前,电场力做的功W。
如图所示,水平面上固定一轨道,轨道所在平面与水平面垂直,其中bcd是一段以O为圆心、半径为R的圆弧,c为最高点,弯曲段abcde光滑,水平段ef粗糙,两部分平滑连接,a、O与ef在同一水平面上。可视为质点的物块静止于a点,某时刻给物块一个水平向右的初速度,物块沿轨道经过c点时,受到的支持力大小等于其重力的倍,之后继续沿轨道滑行,最后物块停在轨道的水平部分ef上的某处。已知物块与水平轨道ef的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。求: (1)物块经过c点时速度v的大小; (2)物块在a点出发时速度v0的大小; (3)物块在水平部分ef上滑行的距离x。
汽车行驶在半径为50m的圆形水平跑道上,速度为10m/s。已知汽车的质量为1000 kg,汽车与地面的最大静摩擦力为车重的0.8倍。问:(g =10m/s2) (1)汽车绕跑道一圈需要的时间是多少?角速度是多少?其向心力是多大?(3分×3=9分) (2)要使汽车不打滑,则其速度最大不能超过多少?
如图所示,将一个小球从h=20m高处水平抛出,小球落到地面的位置与抛出点的水平距离x=30m。取g=10m/s2,不计空气阻力。 求:(1)小球在空中运动的时间; (2)小球抛出时速度的大小。
一条河宽d=60m,水速v水=3m/s,船在静水中的行驶速度v船=4m/s。。 求:(1)当小船渡河的时间最小时,则小船渡河的位移为多大? (2)当小船渡河的位移最小时,则小船渡河的时间为多大?