根据科普资料介绍,受控核聚变装置中有极高的温度,因而带电粒子将没有通常意义上的”容器”可装,而是借助磁场能约束带电粒子运动这一理论,从而使高速运动的带电粒子束缚在某一磁场区域内,那么,该磁场就成了某种意义上的容器了。
(1)实践表明,如果氦核在磁场区域内沿垂直于磁场方向运动,速度大小V与它在磁场中运动的轨道半径R有关,根据我们已学过的知识,试推导出V与R的关系式。(已知氦核的荷质比为q/m,磁场的磁感强度为B,氦核重力不计)
(2)对于上面的”容器”,我们现按下面的简化条件来讨论:如图所示是一个截面为内径R1,外径R2的环状区域,区域内有垂直于截面的匀强磁场,已知氦核的荷质比为q/m,磁场的磁感强度为B,若氦核平行于截面从A点以相同速率沿各个方向射入磁场都不能穿出磁场外边界,求氦核的最大速度。
在水平面上有两个物体A和B,质量分别为mA=2kg,mB=1kg,A与B相距s=9.5m,A以υA=10m/s的初速度向静止的B运动,与B发生碰撞后分开仍沿原来方向运动。已知A从开始到碰后停止共运动了6s钟,问碰后B运动多少时间停止?(已知两物体与水平面间的动摩擦因数均为μ=0.1,g=10m/s2)
列车沿水平轨道匀速前进,列车的总质量为M,在车尾,有一节质量为m的车厢脱钩,当列车司机发现时,列车已行驶了离脱钩的时间t,司机立即关闭发动机,如果列车所受到的阻力与其重力成正比,且关闭发动机前,机车的牵引力恒定,求当列车两部分都停止运动时,机车比末节车厢多运动了多长时间?
有一宇宙飞船,它的正面面积为S=0.98m2,以υ=2×103m/s的速度飞入宇宙微粒尘区,尘区每1m3空间有一个微粒,每一微粒平均质量m=2×10-4g,若要使飞船速度保持不变,飞船的牵引力应增加多少?(设微粒尘与飞船碰撞后附着于飞船上)
木块和铁块的质量分别为m和M,用线连接起来放在水中,木块的密度小于水的密度。放手后一起以加速度a加速下降,经时间t1后线断了,再经时间t2,木块速度为零,当木块速度为零时,铁块速度为多少?
如图1所示,质量为M的足够长木板置于光滑水平地面上,一质量为m的木块以水平初速度滑上长木板,已知木块与木板之间的摩擦因数为
,求:
m的最终速度
;
m与M相对滑动产生的焦耳热Q;
m在M上相对滑动的距离L。