(10分)如图所示,水平向右的匀强电场中,有一质量为m=1.0×10-3kg、电荷量q=1.33×10-7C的带正电小球P,悬挂在长为的绝缘线的一端,悬线另一端固定于O点,A、C、D三点到O点的距离均为
,A、C、O在同一水平线上,OD为竖直线,当P在电场中静止时,悬线OP与OD的夹角θ=530。求:
(1)电场强度E的大小?
(2)用绝缘工具将小球P移到A点,若小球从A点以竖直向下的初速度vA开始运动后刚好可到达D点,则vA为多少?
(3)用绝缘工具将小球移到C点,使小球由静止开始运动,那么小球第一次到达悬点O正下方时的速度v是多大?(sin530=0.8,g取10m/s2)
如图所示,两带电平行金属板A、B与竖直方向成30°角放置,两板间电势差=500V。B板中心有一小孔正好位于平面直角坐标系 xOy上的O点,y轴沿竖直方向。一比荷为1.0×105C/kg的带正电粒子P,从A板中心
处静止释放后沿垂直于金属板的直线
进入x轴下方第四象限的匀强电场E中,场强方向与AB板平行且斜向上。粒子穿过电场后,从坐标P(1m,0)处离开电场,粒子的重力不计(如有需要:
、
、
)。试求:
(1)粒子刚进入匀强电场时的速度大小;
(2)匀强电场的场强E的大小;
(3)求粒子离开电场时的速度大小;
如图所示的电路中,电源电动势E = 6.0V,内阻r = 1.0,电阻R2= 2.0
,当开关S断开时,电流表的示数为1.0A ,电压表的示数为2.0V ,试求:
(1)电阻R3的阻值;
(2)电阻R1消耗的功率;
(3)当开关S闭合后,经过10s,电阻R2产生的热量;
如图所示,在匀强电场中,将一电荷量为C的正电荷由A点移到B点,其电势能减少了0.2J,已知A、B两点间距离为1m,两点连线与电场方向成600角,求:
(1)电荷由A移到B的过程中,电场力所做的功WAB;
(2)A、B两点间的电势差UAB;
(3)该匀强电场的电场强度E;
甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现:甲经短距离加速后能保持9 m/s的速度跑完全程;乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的.为了确定乙起跑的时机,需在接力区前适当的位置标记.在某次练习中,甲在接力区前x0=13.5 m处作了标记,并以v=9 m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令.乙在接力区的前端听到口令时起跑,并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上,完成交接棒.已知接力区的长度为L=20 m。求:
(1)此次练习中乙在接棒前的加速度a.
(2)在完成交接棒时乙离接力区末端的距离.
长为5m的竖直杆下端距离一竖直管道口为5m,若此管道长也为5m,使这杆自由下落 ,求
(1)它通过管道的时间为多少?
(2)当杆的下端刚到管道口时,管道也被释放做自由下落,则杆通过管道的时间为多少?(管道内直径大于杆的直径,g取10m/s²)