如图所示,方向为水平向右的匀强电场中,有一质量为m=0.1kg的带电小球,所带的电荷量是,现用长为L=0.25m的细线悬于O点,当小球平衡时,细线和竖直方向的夹角为θ=600,求:(1)电场强度E是多少?(2)现给小球一个初速度,速度方向和细线垂直,使小球恰能在竖直平面内做逆时针方向的圆周运动,则圆周运动过程中速度的最小值为多少?(3)在(2)问条件下,若当小球运动到最高点时,细线突然断了,小球将做类似斜上抛的运动,则小球以后运动过程中的最小速度是多少?(提示:用等效复合场)
真空中有两个相距0.1m、带电量相等的点电荷,它们之间的静电力的大小为3.6×10-4N,求每个电荷的带电量是元电荷的多少倍?
质量m = 20kg的物体以某一初速度滑上倾角θ=370的粗糙斜面,物体能达到斜面上的最大距离L = 20m。已知物体与斜面间的动摩擦因数μ= 0.5。求:(sin370=0.6,cos370=0.8,g = 10m/s2) (1)物体沿斜面上滑过程中加速度的大小; (2)物体上滑时初速度的大小; (3)物体再次回到斜面底端时的动能。
某人在距地面2.6m的高处,将质量为0.2kg的小球以v0 = 12m/s的速度斜向上抛出,g取10m/s2,求: (1)人抛球时对球做的功; (2)若不计空气阻力,小球落地时的速度; (3)若小球落地时的速度大小为13m/s,小球在运动过程中克服阻力做的功。
一质量为0.5kg的物体置于光滑的水平面上,受到6 N的水平拉力从静止出发,(取g = 10m/s2)求: (1)物体经2s的时间,速度能达到多大? (2)若改用同样大小的力竖直向上提升这个物体,它的加速度为多少? (3)物体在(2)问中竖直向上的力的作用下速度由零增大到4m/s,物体上升的高度多大?
如图甲所示,两平行金属板间接有如图乙所示的随时间t变化的交流电压u,金属板间电场可看做均匀、且两板外无电场,板长L=0.2m,板间距离d=0.1m,在金属板右侧有一边界为MN的匀强磁场,MN与两板中线OO′ 垂直,磁感应强度 B=5×10-3T,方向垂直纸面向里。现有带正电的粒子流沿两板中线OO′连续射入电场中,已知每个粒子的比荷=108C/kg,重力忽略不计,在0-0.8×10-5s时间内两板间加上如图乙所示的电压(不考虑极板边缘的影响)。已知t = 0时刻进入两板间的带电粒子恰好在0.2×10-5s时刻经极板边缘射入磁场。(不考虑粒子间相互影响及返回板间的情况)。 求: (1)求两板间的电压U0 (2)0-0.2×10-5s时间内射入两板间的带电粒子都能够从磁场右边界射出,求磁场的最大宽度 (3)若以MN与两板中线OO′ 垂直的交点为坐标原点,水平向右为x轴,竖直向上为y轴建立二维坐标系,请写出在0.3×10-5s时刻射入两板间的带电粒子进入磁场和离开磁场(此时,磁场只有左边界,没有右边界)时的位置坐标。 (4)两板间电压为0,请设计一种方案:让向右连续发射的粒子流沿两板中线OO′射入,经过右边的待设计的磁场区域后,带电粒子又返回粒子源。