如图所示,一带电微粒质量为m=2.0×10-11kg、电荷量q=+1.0×10-5C,从静止开始经电压为U1=100V的电场加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场中,微粒射出电场时的偏转角θ=30º,并接着进入一个方向垂直纸面向里、宽度为D=34.6cm的匀强磁场区域。已知偏转电场中金属板长L=20cm,两板间距d=17.3cm,重力忽略不计。(取
=1.73)求:
(1)电微粒进入偏转电场时的速率v1;
(2)偏转电场中两金属板间的电压U2;
(3)使带电微粒不会由磁场右边射出,该匀强磁场的磁感应强度B至少多大?
某一长直的赛道上,有一辆F1赛车,前方200m处有一安全车正以的速度匀速前进,这时赛车从静止出发以
的加速度追赶;求:
(1)赛车出发多长时间追上安全车?( 5分)
(2)当赛车刚追上安全车时,赛车手立即刹车,使赛车以的加速度做匀减速直线运动,再经过多长时间两车第二次相遇?
一质点从A点静止开始以1m/s2的加速度匀加速运动,经5s后达B作匀速运动,又经4s到C点,最后2秒的时间使质点从C点匀减速到D点速度为零,则:
(1)质点匀速运动的速度是多大?
(2)减速运动时的加速度是多大?
(3)AD相距多远?
如图所示,装置BO′O可绕竖直轴O′O转动,可视为质点的小球A与两细线连接后分别系于B、C两点,装置静时细线AB水平,细线AC与竖直方向的夹角θ=37º。已知小球的质量m=1kg,细线AC长L=1m,B点距C点的水平和竖直距离相等。(重力加速度g取10m/s2,sin37º=0.6,cos37º=0.8)
(1)若装置匀速转动的角速度为ω1时,细线AB上的张力为0而细线AC与竖直方向的夹角仍为37°,求角速度ω1的大小;
(2)若装置匀速转动的角速度为ω2时,细线AB刚好竖直,且张力为0,求此时角速度ω2的大小;
(3)装置可以以不同的角速度匀速转动,试通过计算在坐标图中画出细线AC上张力T随角速度的平方ω2变化的关系图像
如图所示,ABC为一固定的半圆形轨道,轨道半径R=0.4m,A、C两点在同一水平面上.现从A点正上方h=2m的地方以v0=4m/s的初速度竖直向下抛出一质量m=2kg的小球(可视为质点),小球刚好从A点进入半圆轨道.不计空气阻力,重力加速度g取10 m/s2 .
(1)若轨道光滑,求小球下落到最低点B时的速度大小;
(2)若轨道光滑,求小球相对C点上升的最大高度;
(3)实际发现小球从C点飞出后相对C点上升的最大高度为2.5m,求小球在半圆轨道上克服摩擦力所做的功.
额定功率为P=80kw的汽车,在某平直的公路上行驶,经过时间t=15s速度达到最大为vm=20m/s,汽车的质量m=2×103kg。如果汽车从静止开始做匀加速直线运动,加速度大小为a=2m/s2,运动过程中阻力不变。
求:(1)汽车所受的恒定阻力f;
(2)匀加速运动的时间t1;
(3)3s末汽车的瞬时功率P3;
(4)在15s内汽车运动的总路S。