如图所示,质量M= 8.0kg的小车停放在光滑水平面上。在小车右端施加一个F = 8.0N的水平恒力。当小车向右运动的速度达到3.0m/s时,在其右端轻轻放上一个质量m=2.0kg的小物块(初速为零),物块与小车间的动摩擦因数μ = 0.20,假定小车足够长。求:(1)经多长时间物块停止在小车上相对滑动?(2)小物块从放在车上开始,经过t =" 3.0" s,通过的位移是多少?(取g=10m/s2)
一足够长的条状区域内存在匀强电场和匀强磁场,其在
平面内的截面如图所示:中间是磁场区域,其边界与y轴垂直,宽度为1,磁感应强度的大小为
,方向垂真于
平面:磁场的上下两侧为电场区域,宽度均为
,电场强度的大小均为
,方向均沿x轴正方向:M、N为条状区域边界上的两点,它们的连线与y轴平行。一带正电的粒子以某一速度从M点沿y轴正方向射入电场,经过一段时间后恰好以从M点入射的速度从N点沿y轴正方向射出。不计重力。
(1)定性画出该粒子在电磁场中运动的轨迹;
(2)求该粒子从M点入射时速度的大小;
(3)若该粒子进入磁场时的速度方向恰好与x轴正方向的夹角为 ,求该粒子的比荷及其从M点运动到N点的时间
汽车
在水平冰雪路面上行驶。驾驶员发现其正前方停有汽车
,立即采取制动措施,但仍然撞上了汽车
.两车碰撞时和两车都完全停止后的位置如图所示,碰撞后
车向前滑动了
,
车向前滑动了
·已知
和
的质量分别为
和
·两车与该冰雪路面间的动摩擦因数均为0.10,两车碰撞时间极短,在碰撞后车轮均没有滚动,重力加速度大小
,求
(1)碰撞后的瞬间 车速度的大小
(2)碰撞前的瞬间 车速度的大小
如图,在y>0的区域存在方向沿y轴负方向的匀强电场,场强大小为E,在y<0的区域存在方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。一个氕核 1 1H和一个氚核 2 1H先后从y轴上y=h点以相同的动能射出,速度方向沿x轴正方向。已知 1 1H进入磁场时,速度方向与x轴正方向的夹角为60°,并从坐标原点O处第一次射出磁场。 1 1H的质量为m,电荷量为q不计重力。求
(1) 1 1H第一次进入磁场的位置到原点O的距离
(2)磁场的磁感应强度大小
(3) 2 1H第一次离开磁场的位置到原点O的距离
一质量为 的太空飞船从其飞行轨道返回地面.飞船在离地面高度 处以7.5×103 m/s的速度进入大气层,逐渐减慢至速度为 时下落到地面.取地面为重力势能零点,在飞船下落过程中,重力加速度可视为常量,大小取为 . (结果保留2位有效数字)
(1)分别求出该飞船着地前瞬间的机械能和它进入大气层时的机械能;
(2)求飞船从离地面高度 处至着地前瞬间的过程中克服阻力所做的功,已知飞船在该处的速度大小是其进入大气层时速度大小的 .
如图,水平面(纸面)内间距为l的平行金属导轨间接一电阻,质量为m、长度为l的金属杆置于导轨上, 时,金属杆在水平向右、大小为F的恒定拉力作用下由静止开始运动,t 0时刻,金属杆进入磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域,且在磁场中恰好能保持匀速运动.杆与导轨的电阻均忽略不计,两者始终保持垂直且接触良好,两者之间的动摩擦因数为μ.重力加速度大小为g.求:
①金属杆在磁场中运动时产生的电动势的大小;
②电阻的阻值.