如图所示,边长为L的正方形PQMN区域内(含边界)有垂直纸面向外的匀强磁场,左侧有水平向右的匀强电场,场强大小为E。质量为m、电荷量为q的带正电粒子从O点由静止开始释放,O、P、Q三点在同一水平直线上,OP=L,带电粒子恰好从M点离开磁场,不计带电粒子重力,求:(1)磁感应强度大小B;(2)粒子从O点运动到M点经历的时间;(3)若磁感应强度可调节(不考虑磁场变化产生的电磁感应),带电粒子从边界NM上的O′点离开磁场,O′与N点距离为,求磁感应强度的可能数值。
小明为了向同学展示自己神奇的“魔力”,将一小型条形磁铁藏在自己的袖子里,然后对着一悬挂的金属小球指手画脚,结果小球在他神奇的功力下飘动起来,同学们都惊讶了!假设当隐藏的小磁铁位于小球的左上方某一位置C()时,金属小球偏离竖直方向的夹角也是,如图所示已知小球的质量为m,小明(含磁铁)的质量为M,重力加速度为g.求此时 (1)悬挂小球的细线拉力大小为多少? (2)小明受到地面的支持力为多少? (3)小明受到地面的摩擦力为多少?
(14分)如图所示,AB为半径R="0.8" m的1/4光滑圆弧轨道,下端B恰与平板小车右端平滑对接。小车质量M="3" kg,车长L="2.06" m .现有一质量m="1" kg的小滑块,由轨道顶端无初速释放,滑到B端后冲上小车。已知地面光滑,滑块与小车上表面间的动摩擦因数μ=0.3,当车运行了1.5 s时,车被地面装置锁定。(g="10" m/s2)试求: (1)滑块到达B端时,轨道对它支持力的大小; (2)车被锁定时,车右端距轨道B端的距离; (3)从车开始运动到被锁定的过程中,滑块与平板车构成的系统损失的机械能。
图中所示为修建高层建筑常用的塔式起重机。在起重机将质量m=1×103 kg的重物竖直吊起的过程中,重物由静止开始向上作匀加速直线运动,加速度a="0.2" m/s2。当起重机输出功率达到其允许的最大值后,起重机保持该功率不变做变加速运动,最终重物以最大速度vm="1.02" m/s做匀速运动。取g="10" m/s2,不计额外功。 求:(1)起重机输出功率的最大允许值; (2)重物维持匀加速运动所经历的时间。
(10分)已知火星表面附近的重力加速度为g,火星半径为R,火星自转周期为T。万有引力常量为G.求: (1)火星上卫星的第一宇宙速度; (2)火星的同步卫星距行星表面的高度h。
如图所示,射击枪水平放置,射击枪与目标靶中心位于离地面足够高的同一水平线上,枪口与目标靶之间的水平距离s="100" m,子弹射出的水平速度v=200m/s,子弹从枪口射出的瞬间目标靶由静止开始释放,不计空气阻力,取重力加速度g为10 m/s2,求:目标靶由静止开始释放到被子弹击中,下落的距离h为多少?