一足够长的矩形区域abcd内充满磁感应强度为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场,矩形区域的左边界ad宽为L,现从ad中点O垂直于磁场射入一带电粒子,速度大小为v0方向与ad边夹角为30°,如图所示.已知粒子的电荷量为q,质量为m(重力不计).(1)若粒子带负电,且恰能从d点射出磁场,求v0的大小;(2)若粒子带正电,使粒子能从ab边射出磁场,求v0的取值范围以及该范围内粒子在磁场中运动时间t的范围.
引体向上运动是同学们经常做的一项健身运动.如题图所示,质量为的某同学两手正握单杠,开始时,手臂完全伸直,身体呈自然悬垂状态,此时他的下鄂距单杠面的高度为,然后他用恒力向上拉,下颚必须超过单杠面方可视为合格,已知=0.6m,=60kg,重力加速度=10m/s2.不计空气阻力,不考虑因手弯曲而引起人的重心位置变化. (1)第一次上拉时,该同学持续用力(可视为恒力),经过=1s时间,下鄂到达单杠面,求该恒力的大小及此时他的速度大小. (2)第二次上拉时,用恒力=720N拉至某位置时,他不再用力,而是依靠惯性继续向上运动,为保证此次引体向上合格,恒力的作用时间至少为多少?
如图所示,为一个从上向下看的俯视图,在光滑绝缘的水平桌面上,固定放置一条光滑绝缘的挡板轨道ABCD,AB段为直线,BCD段是半径为R的一部分圆弧(两部分相切于B点),挡板处于场强为E的匀强电场中,电场方向与圆的直径MN平行.现使一带电量为+q、质量为m的小球由静止从斜挡板内侧上某点释放,为使小球能沿挡板内侧运动,最后从D点抛出,试求: (1)小球从释放点到N点沿电场强度方向的最小距离s; (2)在上述条件下小球经过N点时对挡板的压力大小.
某人骑自行车以4 m/s的速度匀速前进,某时刻在他正前方7 m处以10 m/s的速度同向行驶的汽车开始关闭发动机,然后以大小为2 m/s2的加速度匀减速前进,求此人需多长时间才能追上汽车?
质量为m=1.0 kg的小滑块(可视为质点)放在质量为M=3.0 kg的长木板的右端,木板上表面光滑,木板与地面之间的动摩擦因数为μ=0.2,木板长L=1.0 m.开始时两者都处于静止状态,现对木板施加水平向右的恒力F=12 N,如图所示,经一段时间后撤去F。为使小滑块不掉下木板,试求:用水平恒力F作用的最长时间(g取10 m/s2)。
如图所示,一个氢气球重16N,空气对它的浮力为22N,由于受到水平风力的作用,使系氢气球的绳子和地面的夹角θ=600,由此可求:(1)绳子的拉力;(2)水平风力。