在以坐标原点为中心、边长为L的正方形EFGH区域内,存在磁感应强度为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场,如图所示。在A处有一个粒子源,可以连续不断的沿-x方向射入速度不同的带电粒子,且都能从磁场的上边界射出。已知粒子的质量为m,电量大小为q,重力不计,不考虑粒子间的相互作用。
(1)试判断粒子的电性;
(2)求从F点射出的粒子在磁场中运动的时间;
(3)若粒子以速度射入磁场,求粒子由EF边射出时的位置坐标。
如图,在倾角为=37°的足够长固定斜面底端,一质量m=1kg的小物块以某一初速度沿斜面上滑,一段时间后返回出发点。物块上滑所用时间t1和下滑所用时间t2大小之比为t1:t2=1:
取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)物块由斜面底端上滑时的初速度v1与下滑到底端时的速度v2的大小之比;
(2)物块和斜面之间的动摩擦因数;
(3)若给物块施加一大小为N、方向与斜面成适当角度的力,使物块沿斜面向上加速运动,求加速度的最大值。
如图所示,在平直轨道上点静止放置一个质量为
的物体
,
点左侧粗糙,右侧光滑,现有一颗质量为
的子弹以
的水平速度射入物体
并和物体
一起滑上光滑平面,与前方静止物体
发生弹性正碰后返回,在粗糙面滑行距离
停下.已知动摩擦因数为
,求:
①子弹与物体碰撞过程中损失的机械能;
②物体的质量
如图所示,横截面为圆周的柱状玻璃棱镜
,有一束单色光垂直于
面
点经玻璃砖
面折射后与
延长线相交于
点,已知玻璃砖半径
,
之间的距离
,
到
的距离
.取tan74°=3.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
①该玻璃砖的折射率.
②该单色光向平移距离
至少多远时,它将不能从
面直接折射出来.
如图所示,为厚度和质量不计,横截面积为的绝热气缸倒扣在水平桌面上,气缸内有一绝热的“
”型活塞固定在桌面上,活塞与气缸封闭一定质量的理想气体,开始时,气体的温度为
,压强为
,活塞与气缸底的距离为
,活塞与气缸可无摩擦滑动且不漏气,大气压强为
.求:
①此时桌面对气缸的作用力
②现通过电热丝给气体缓慢加热到,此过程中气体吸收热量为
,内能增加了
,
整过程活塞都在气缸内,求的值.
如图所示,在矩形区域内有沿纸面向上的匀强电场,场强的大小
;在矩形区域
内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小
.已知
,
.在
点处有一放射源,沿纸面向电场中各方向均匀地辐射出速率均为
的某种带正电粒子,粒子质量
,电荷量
,粒子可以无阻碍地通过边界
进入磁场,不计粒子的重力.求:
(1)粒子进入磁场的速度大小;
(2)粒子在磁场中做圆周运动的半径;
(3)边界FG上有粒子射出磁场的长度.