如图所示,在倾角为α的足够长光滑斜面上放置两个质量分别为2m和m的带电小球A和B(均可视为质点),它们相距为L0两球同时由静止开始释放时,B球的初始加速度恰好等于零.经过一段时间后,当两球距离为L′时,A、B的加速度大小之比为a1:a2=11:5.(静电力常量为k)(1)若B球带正电荷且电荷量为q,求A球所带电荷量Q及电性;(2)求L′与L之比.
如图所示,轻线一端系一质量为m的小球,另一端穿过光滑小孔套在正下方的图钉A上,此时小球在光滑的水平平台上做半径为a、角速度为ω的匀速圆周运动。现拔掉图钉A让小球飞出,此后细绳又被A正上方距A高为h的图钉B套住,达稳定后,小球又在平台上做匀速圆周运动。求:(1)图钉A拔掉前,轻线对小球的拉力大小,(2)从拔掉图钉A到被图钉B套住前小球做什么运动?所用的时间为多少?(3)小球最后做圆周运动的角速度。
如图,为一个半径为5m的圆盘,正绕其圆心做匀速转动,当原盘边缘上的一点A处在如图的位置的时候,在其圆心正上方20m的高度有一小球正在向边缘的A点以一定的速度水平抛出,要使得小球正好落打在A点则:(1)小球平抛的初速度为多少?(2)圆盘的角速度满足什么条件?
小船在s="200" m宽的河中横渡,水流速度是2 m/s,船在静水中的航行速度为4 m/s.求:(1)小船渡河的最短时间.(2)要使小船航程最短,应该如何航行?
如图所示,直角坐标系xoy位于竖直平面内,在 ‑m≤ x ≤0的区域内有磁感应强度大小B = 4.0×10-4T、方向垂直于纸面向里的条形匀强磁场,其左边界与x轴交于P点;在x>0的区域内有电场强度大小E = 4N/C、方向沿y轴正方向的条形匀强电场,其宽度d =2m。一质量m = 6.4×10-27kg、电荷量q = -3.2×10-19C的带电粒子从P点以速度V = 4×104m/s,沿与x轴正方向成α=60°角射入磁场,经电场偏转最终通过x轴上的Q点(图中未标出),不计粒子重力。求: ⑴带电粒子在磁场中运动时间;⑵当电场左边界与y轴重合时Q点的横坐标;⑶若只改变上述电场强度的大小,要求带电 粒子仍能通过Q点,讨论此电场左边界的横坐标x′与电场强度的大小E′的函数关系。
两根平行金属导轨放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距L,仅在虚线MN下面的空间存在着磁感应强度随高度变化的磁场(在同一水平线上各处磁感应强度相同),磁场方向垂直斜面向下,导轨上端跨接一定值电阻R。质量为m的金属棒两端各套在导轨上并可在导轨上无摩擦滑动,金属棒始终与导轨垂直,导轨和金属棒的电阻不计,现将金属棒从O处由静止释放,进入磁场后正好做匀减速运动,刚进入磁场时速度为v,到达P处时速度为0.5v,O点和P点到MN的距离相等,求:(1)金属棒在磁场中所受安培力F1的大小;(2)在金属棒从开始运动到P处的过程中,电阻R上共产生多少热量?(3)在导轨平面内距MN距离为x处的磁感应强度BX;