如图所示,物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入水平面(设经过B点前后速度大小不变),最后停在C点。每隔0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度,下表给出了部分测量数据。(重力加速度g=10m/s2)求:
①斜面的倾角a;②物体与水平面之间的动摩擦因数m;
如图所示,足够大的平行挡板
、
竖直放置,间距
。两板间存在两个方向相反的匀强磁场区域
和
,以水平面
为理想分界面,
区的磁感应强度为
,方向垂直纸面向外。
、
上各有位置正对的小孔
、
,两孔与分界面
的距离均为
,质量为
、电荷量为
的粒子经宽度为
的匀强电场由静止加速后,沿水平方向从
进入
区,并直接偏转到
上的
点,再进入
区,
点与
板的距离是
的
倍。不计重力,碰到挡板的粒子不予考虑。
(1)若
,求匀强电场的电场强度
;
(2)若
,且粒子沿水平方向从
射出,求出粒子在磁场中的速度大小
与
的关系式和
区的磁感应强度
与
的关系式。
如图所示的水平轨道中,
段的中点
的正上方有一探测器,
处有一竖直挡板。物体
沿轨道向右以速度
与静止在
点的物体
碰撞,并接合成复合体
。以此碰撞时刻为计时零点,探测器只在
至
内工作。已知
的质量都为
,
间的动摩擦因数为,
段长
,
2。
和
均视为质点,
与挡板的碰撞为弹性碰撞。
(1)若
,求
碰后瞬间的速度大小
和碰撞损失的动能;
(2)若 与挡板碰后,能在探测器的工作时间内通过 点,求 的取值范围和 向左经过 点时的最大动能 。
如图,某一新型发电装置的发电管是横截面为矩形的水平管道,管道的长为
、宽度为
、高为
,上下两面是绝缘板,前后两侧面
、
是电阻可忽略的导体板,两导体板与开关S和定值电阻
相连。整个管道置于磁感应强度大小为
,方向沿
轴正方向的匀强磁场中。管道内始终充满电阻率为
的导电液体(有大量的正、负离子),且开关闭合前后,液体在管道进、出口两端压强差的作用下,均以恒定速率v0沿x轴正向流动,液体所受的摩擦阻力不变。
(1)求开关闭合前,
、
两板间的电势差大小
;
(2)求开关闭合前后,管道两端压强差的变化
;
(3)调整矩形管道的宽和高,但保持其它量和矩形管道的横截面
不变,求电阻
可获得的最大功率
及相应的宽高比
的值。
图为某游乐场内水上滑梯轨道示意图,整个轨道在同一竖直平面内,表面粗糙的
段与四分之一光滑圆弧轨道
在
点水平相切。点
距水面的高度为H,圆弧轨道BC的半径为R,圆心
恰在水面。一质量为
的游客(视为质点)可从轨道
的任意位置滑下,不计空气阻力。
(1)若游客从 点由静止开始滑下,到 点时沿切线方向滑离轨道落在水面 点, ,求游客滑到的速度 大小及运动过程轨道摩擦力对其所做的功 ;
(2)若游客从 段某处滑下,恰好停在 点,有因为受到微小扰动,继续沿圆弧轨道滑到 点后滑离轨道,求 点离水面的高度 。(提示:在圆周运动过程中任一点,质点所受的向心力与其速率的关系为 )
如图,真空中xOy平面直角坐标系上的
三点构成等边三角形,边长
。若将电荷量均为
的两点电荷分别固定在
、
点,已知静电力常量
。求:
(1)两点电荷间的库仑力大小;
(2) 点的电场强度的大小和方向。