如图所示,一束质量、电荷量的带负电的粒子以某一速率通过一个矩形空间的匀强磁场,磁感应强度B=0.2T;速度方向与磁感线垂直,带电粒子从A点沿AD方向射入,已知AB=DC=0.4m,AD=BC=,求:(1)若带电粒子的运动速率为,则其在磁场中运动半径R1为多少?(2)若带电粒子恰好从C点离开磁场,则其在磁场中运动半径R2和速率v2各为多少?
如图所示,足够长的U形导体框架的宽度L=0.5m,电阻忽略不计,其所在平面与水平面成θ=37°角,磁感应强度B=0.8T的匀强磁场方向垂直于导体框平面,一根质量m=0.2kg,有效电阻R=2Ω的导体棒MN垂直跨放在U形框架上,导体棒与框架间的动摩擦因数为0.5,导体棒由静止开始沿框架下滑到刚开始匀速运动,通过导体棒截面的电量共为Q=2C.求: (1)导体棒匀速运动的速度; (2)导体棒从开始下滑到刚开始匀速运动这一过程中,导体棒的电阻消耗的电功. (sin37°=0.6cos37°=0.8g=10m/s2)
一物体做匀加速直线运动,初速度为1m/s,第8s内的位移比第5s内的位移多9m,求: (1)物体的加速度. (2)物体在4s内的位移.
如图所示,一条长度为L=5.0m的光导纤维用折射率为n=的材料制成。一细束激光由其左端的中心点以α= 45°的入射角射入光导纤维内,经过一系列全反射后从右端射出。求: (1)该激光在光导纤维中的速度v是多大? (2)该激光在光导纤维中传输所经历的时间是多少?
如图所示,M、N为两块带等量异种电荷的平行金属板,S1、S2为板上正对的小孔,N板右侧有两个宽度均为d的匀强磁场区域,磁感应强度大小均为B,方向分别垂直于纸面向外和向里,磁场区域右侧有一个荧光屏,取屏上与S1、S2共线的O点为原点,向上为正方向建立x轴.M板左侧电子枪发射出的热电子经小孔S1进入两板间,电子的质量为m,电荷量为e,初速度可以忽略. (1)当两板间电势差为U0时,求从小孔S2射出的电子的速度v0 (2)求两金属板间电势差U在什么范围内,电子不能穿过磁场区域而打到荧光屏上. (3)若电子能够穿过磁场区域而打到荧光屏上,试在答题卡的图上定性地画出电子运动的轨迹. (4)求电子打到荧光屏上的位置坐标x和金属板间电势差U的函数关系.
如图所示,光滑斜面的长为L=1 m、高为H=0.6 m,质量分别为mA和mB的A、B两小物体用跨过斜面顶端光滑小滑轮的细绳相连,开始时A物体离地高为h=0.5 m,B物体恰在斜面底端,静止起释放它们,B物体滑到斜面顶端时速度恰好减为零,求A、B两物体的质量比mA︰mB?