1932年,劳伦斯和利文斯设计出了回旋加速器。回旋加速器的工作原理如图所示,置于高真空中的D形金属盒半径为,两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过的时间可以忽略不计。磁感应强度为的匀强磁场与盒面垂直。处粒子源产生的粒子,质量为、电荷量为 ,在加速器中被加速,加速电压为。加速过程中不考虑相对论效应和重力作用。
(1) 求粒子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比;
(2) 求粒子从静止开始加速到出口处所需的时间 ;
(3) 实际使用中,磁感应强度和加速电场频率都有最大值的限制。若某一加速器磁感应强度和加速电场频率的最大值分别为、,试讨论粒子能获得的最大动能。
一小球从楼顶边沿处自由下落,在到达地面前最后1s内通过的位移是楼高的,求楼高.(重力加速度g取10m/s2)
如图,AB是倾角为θ的粗糙直轨道,BCD是光滑的圆弧轨道,AB恰好在B点与圆弧相切,圆弧的半径为R。一个质量为m的物体(可以看作质点)从直轨道上的P点由静止释放,结果它能在两轨道间做往返运动。已知P点与圆弧的圆心o等高,物体与轨道AB间的动摩擦因数为μ。求
(1)物体做往返运动的整个过程中在AB轨道上通过的总路程
(2)最终当物体通过圆弧轨道最低点E时,对圆弧轨道的压力
(3)为使物体能顺利到达圆弧轨道的最高点D释放点距B点的距离L应满足什么条件?
一起重机以不变功率P=10kw,将地面上m=500kg的物体由静止向上吊起h=2m时,达到最大速度
。求:(1)最大速度
(2)由静止到达最大速度所用的时间t。
如图所示,均匀链条长为L,水平面光滑,L/2垂在桌面下,将链条由静止释放,则链条全部滑离桌面时速度为多少.
以10m/s的初速度从10m高的塔上抛出一颗石子,不计空气阻力,求石子落地时速度的大小.(取g=10m/s2)。