如图所示的平面直角坐标系,在第一象限内有平行于轴的匀强电场,方向沿轴负方向;在第四象限的正方形区域内有匀强磁场,方向垂直于平面向外,正方形边长为L,且边与轴平行。一质量为、电荷量为的粒子,从轴上的点,以大小为的速度沿轴正方向射入电场,通过电场后从轴上的点进入磁场,最后从点离开磁场,且速度方向与边成角,不计粒子所受的重力,求:(1)判断粒子带电的电性,并求电场强度E的大小;(2)粒子到达点时速度的大小和方向;(3)求区域内磁场的磁感应强度B。
如图所示,轨道ABCD的AB段为一半径R=0.2的光滑1/4圆形轨道,BC段为高为h=5的竖直轨道,CD段为水平轨道。一质量为0.1的小球由A点从静止开始下滑到B点时速度的大小为2/s,离开B点做平抛运动(g取10/s2),求: ①小球离开B点后,在CD轨道上的落地点到C的水平距离; ②小球到达B点时对圆形轨道的压力大小? ③如果在BCD轨道上放置一个倾角=45°的斜面(如图中虚线所示),那么小球离开B点后能否落到斜面上?如果能,求它第一次落在斜面上时与抛出点B的距离。
如图所示,长为R的轻质杆(质量不计),一端系一质量为的小球(球大小不计),绕杆的另一端O在竖直平面内做匀速圆周运动,若小球最低点时,杆对球的拉力大小为1.5,求: ①小球最低点时的线速度大小? ②小球通过最高点时,杆对球的作用力的大小及方向? ③小球以多大的线速度运动,通过最高处时杆对球不施力?
游乐场中有一台大型游戏机叫“跳楼机”,参加游戏的游客被安全带固定在座椅上,由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面40 m高处,然后由静止释放。座椅沿轨道自由下落一段时间后,开始受到压缩空气提供的恒定阻力而紧接着做匀减速运动,下落到离地面4 m高处速度刚好减小到零,这一下落全过程经历的时间是6 s。(取g=10 m/s2)求: (1)座椅被释放后自由下落的高度有多高? (2)在匀减速运动阶段,座椅和游客的加速度大小是多少?
汽车从静止开始以2 m/s2的加速度前进,同时,某人从车后相距S0=20 m处开始以8 m/s的速度匀速追车,问能否追上?若追不上,求人车之间的最小距离;若追得上,求追上所用的时间。
汽车以20m/s的速度在平直公路上行驶,急刹车时的加速度大小为5m/s2,则自驾驶员急踩刹车开始,求: (1)2s末汽车的速度; (2)5s末汽车的位移。