(10分) 如图所示,某放射源A中均匀地向外辐射出平行于y轴的速度一定的α粒子,粒子质量为m,电荷量为q.为测定其从放射源飞出的速度大小,现让α粒子先经过一个磁感应强度为B、区域为半圆形的匀强磁场,经该磁场偏转后,它恰好能够沿x轴进入右侧的平行板电容器,并打到置于板N的荧光屏上出现亮点.当触头P从右端向左移动到滑动变阻器的中央位置时,通过显微镜头Q看到屏上的亮点恰好能消失.已知电源电动势为E,内阻为r0,滑动变阻器的总电阻R0="2" r0,求:(1) α粒子从放射源飞出速度的大小
;
(2)满足题意的α粒子在磁场中运动的总时间t;
(3)该半圆形磁场区域的半径R.
如图所示,光滑水平面上的长L为木板以恒定速度v0向右运动,将一个质量为m、长度也是L金属板与木板左右对齐轻放于木板上,。金属板与木板间动摩擦因数为μ。求:
⑴为保证金属板不能从木板上掉下,木板的速度v0应满足什么条件?
⑵保持木板匀速运动外力对木板所做功是多少?
如图6—4—21所示,有一倾角为30°的光滑斜面,斜面长L为10m,一小球从斜面顶端以10m/s的速度沿水平方向抛出,求:(1)小球沿斜面滑到底端时水平位移s;(2)小球到达斜面底端时的速度大小。(g取10 m/s2)
如图6—4—18所示,两斜面的倾角分别为37°和53°,在顶点把两个小球以同样大小的初速度分别向左、右水平抛出,小球都落在斜面上,若不计空气阻力,则AB两小球运动的时间之比是多少?
如图6—4—12所示,具有一定速度为vo的子弹以一定的仰角射出,为了让子弹垂直射入靶中,其仰角θ应为多大(枪口与靶之间的距离为s)?
一座炮台置于距地面60 m高的山崖边,以与水平线成45°角斜向上的方向发射一颗炮弹,炮弹离开炮口时的速度为120 m/s。(忽略空气阻力,取g="10" m/s2) 求:
(1) 炮弹所达到的最大高度;
(2) 炮弹落到地面时的时间和速度;
(3) 炮弹的水平射程。