如图所示的区域中,左边为垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为 B ,右边是一个电场强度大小未知的匀强电场,其方向平行于OC且垂直于磁场方向.一个质量为m 、电荷量为-q 的带电粒子从P孔以初速度v0沿垂直于磁场方向进人匀强磁场中,初速度方向与边界线的夹角θ=60° ,粒子恰好从C孔垂直于OC射入匀强电场,最后打在Q点,已知OQ= 2 OC ,不计粒子的重力,求:
粒子从P运动到Q所用的时间 t
电场强度 E 的大小
粒子到达Q点时的动能EkQ
天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星,双星系统在银河系中很普遍。利用双星系统中两颗恒星的运动特征可推算出它们的总质量。已知某双星系统中两颗恒星围绕它们连线上的某一固定点分别做匀速圆周运动,周期均为T,两颗恒星之间的距离为r,试推算这个双星系统的总质量。(引力常量为G)
滑板运动是一项陆地上的“冲浪运动”,具有很强的观赏性。如图所示,为同一竖直平面内的滑行轨道,其中段水平,、和段均为倾角37°的斜直轨道,轨道间均用小圆弧平滑相连(小圆弧的长度可忽略)。已知m,m,m,m,设滑板与轨道之间的摩擦力为它们间压力的倍(=0.25),运动员连同滑板的总质量="60" kg。运动员从点由静止开始下滑从点水平飞出,在上着陆后,经短暂的缓冲动作后保留沿斜面方向的分速度下滑,接着在轨道上来回滑行,除缓冲外运动员连同滑板可视为质点,忽略空气阻力,取="10" m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
运动员从点水平飞出时的速度大小;
运动员在上着陆时,沿斜面方向的分速度大小;
设运动员第一次和第四次滑上轨道时上升的最大高度分别为和,则等于多少?
如图所示,x轴上方有一匀强磁场,磁感应强度的方向垂直于纸面向里,大小为B,x轴下方有一匀强电场,电场强度的大小为E,方向与y轴的夹角θ为45°,且斜向上方。现有一质量为m电量为q的正粒子以速度v0,由y轴上的A点沿y轴正方向射入磁场,该粒子在磁场中运动一段时间后从x轴上的C点进入电场区域,该粒子经C点时的速度方向与x轴夹角为45°,不计粒子的重力,设磁场区域和电场区域足够大。求:
C点的坐标;
粒子从A点出发到第3次穿越x轴时的运动时间;
粒子第4次穿越x轴时速度的大小及速度方向与电场方向的夹角。
如图所示,空间存在水平向右的匀强电场,场强E=300N/C,一带电小球用细绳悬挂于O点,静止时细绳与竖直方向的夹角为,小球的质量为Kg,重力加速度g取10m/s2,(,)
小球带何种电荷,求小球所带电荷量
若电场区域足够大,则剪断细绳后小球作什么运动?并求经历时间t=3s时的速度多大?
某兴趣小组设计了如图所示的玩具轨道,其中“2008”四个等高数字用内壁光滑的薄壁细圆管弯成,固定在竖直平面内(所有数字均由圆或半圆组成,圆半径比细管的内径大得多),底端与水平地面相切。弹射装置将一个小物体(可视为质点)以va=5m/s的水平初速度由a点弹出,从b点进入轨道,依次经过“8002”后从p点水平抛出。小物体与地面ab段间的动摩擦因数u=0.3,不计其它机械能损失。已知ab段长L=1. 5m,数字“0”的半径R=0.2m,小物体质量m=0.01kg,g=10m/s2。
求:
小物体从p点抛出后的水平射程。
小物体经过数这“0”的最高点时管道对小物体作用力的大小和方向。
如图所示,在E = 103V/m的水平向左匀强电场中,有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置,轨道与一水平绝缘轨道MN连接,半圆轨道所在竖直平面与电场线平行,其半径R = 40cm,一带正电荷q = 10-4C的小滑块质量为m = 40g,与水平轨道间的动摩因数m = 0.2,取g = 10m/s2,求:
要小滑块能运动到圆轨道的最高点L,滑块应在水平轨道上离N点多远处释放?
这样释放的滑块通过P点时对轨道压力是多大?(P为半圆轨道中点)
如图所示,水平放置的两平行金属板A、B接在U=4 000 V的直流电源上,两极板间距离为2 cm,A极板接地,电场中a点距B极板1 cm,b点和c点均距A极板0.5 cm,求:
a点的电场强度;
a、c之间的电势差;
电子在b点的电势能;
在某城市的一条道路上,规定车辆行驶速度不得超过40km/h。在一次交通事故中,肇事车是一辆卡车,量得这辆卡车紧急刹车(车轮被抱死)时留下的刹车痕迹长为9m,已知该卡车紧急刹车时的加速度大小是8m/s2。
判断该车是否超速。
求刹车时间。
如图所示,长度为l的轻绳上端固定在O点,下端系一质量为m的小球(小球的大小可以忽略).
在水平拉力F的作用下,轻绳与竖直方向的夹角为α,小球保持静止,画出此时小球的受力图,并求力F的大小.
由图示位置撤去力F静止释放小球,求当小球通过最低点时的速度大小及轻绳对小球的拉力.不计空气阻力.
如图所示,在y轴的右方有一磁感应强度为B的方向垂直纸面向外的匀强磁场,在x轴的下方有一场强为E的方向平行x轴向右的匀强电场。有一铅板放置在y轴处,且与纸面垂直。现有一质量为m、电荷量为q的粒子由静止经过加速电压为U的电场加速,然后以垂直于铅板的方向从A处沿直线穿过铅板,而后从x轴上的D处以与x轴正向夹角为60°的方向进入电场和磁场叠加的区域,最后到达y轴上的C点。已知OD长为l,求:
粒子经过铅板时损失了多少动能?
粒子到达C点时的速度多大?
如图所示,物体A被压在物体B和水平地面之间,A、B的质量分别为30kg和10kg,A与B及B与地面之间的动摩擦因数都为µ=0.3。
要用水平力F将整体拉动,则拉力的大小至少应为多少?
若B用水平绳子拴在墙上,则要把A向右拉动,施加的水平力F又应为多少?(g=10m/s2)
如图所示,小球从竖直砖墙某位置静止释放,用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了图中1、2、3、4、5…所示小球运动过程中每次曝光的位置.连续两次曝光的时间间隔均为T,每块砖的厚度为d。根据图中的信息,请回答以下问题:
位置“1”是小球释放的初始位置吗?并请说出理由。
小球下落的加速度是多大?
小球在位置“5”的速度多大?
经检测汽车A的制动性能:以标准速度20m/s在平直公路上行使时,制动后40s停下来。现A在平直公路上以20m/s的速度行使发现前方180m处有一货车B以6m/s的速度同向匀速行使,司机立即制动,能否发生撞车事故?