如图所示,坐标系xoy位于竖直平面内,所在空间有沿水平方向垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,在x<0的空间内还有沿x轴负方向的匀强电场,场强大小为E。一个带正电的油滴经图中x轴上的M点,沿着直线MP做匀速运动,过P点后油滴进入x>0的区域,图中。要使油滴在x>0的区域内做匀速圆周运动,需在该区域内加一个匀强电场。若带电油滴做匀速圆周运动时沿
弧垂直于x轴通过了轴上的N点,求:
(1)油滴运动速率的大小;
(2)在x>0的区域内所加电场的场强大小和方向;
(3)油滴从x轴上的M点经P点运动到N点所用的时间。
如图所示,长R=0.6m的不可伸长的细绳一端固定在O点,另一端系着质量m2=0.1kg的小球B,小球B刚好与水平面相接触。现使质量m1=0.3kg的物块A以vo=4m/s的速度向B运动,A与水平面间的接触面光滑。A、B碰撞后,物块A的速度变为碰前瞬间速度的,小球B能在竖直平面内做圆周运动。已知重力加速度g=l0m/s2,A、B均可视为质点。求:
①在A与B碰撞后瞬间,小球B的速度v2的大小;
②小球B运动到圆周最高点时受到细绳的拉力大小。
如图所示,AOB是截面为扇形的玻璃砖的横截面图,其顶角=83°。今有一束单色光线在横截面内从OA的中点E沿垂直OA的方向射入玻璃砖,一部分光线经AB面反射后恰好未从OB面射出,不考虑多次反射作用。试做出光路图并求玻璃的折射率n。(sin37°=0.6)
如图所示,竖直放置、粗细均匀且足够长的U形玻璃管与容积为Vo=12cm3的金属球形容器连通,用U形玻璃管中的水银柱封闭一定质量的理想气体。开始时,U形玻璃管右侧水银面比左侧水银面高出h1=15cm,水银柱上方空气柱长ho=6cm。现在左管中加入水银,保持温度不变,使两边水银柱在同一高度。(已知大气压po=75cmHg,U形玻璃管的横截面积为S=0.5cm2)。求
①需要加入的水银柱长度;
②此过程中被封气体是吸热还是放热?
如图,纸面内直线MN左侧边长为L的正方形区域OACD中.有方向平行于AC的匀强电场.O处的粒子源沿垂直于AC方向发射速度为v0的正电粒子,粒子质量为m、电荷量为q。粒子恰好从AC的中点P经过。不计粒子重力。
(1)求匀强电场的场强E;
(2)若MN右侧全部空间有垂直纸面向外的匀强磁场,使粒子再次进入电场,求磁感应强度应满足的条件:
(3)若MN右侧的磁场仅限于左边界与MN重合的矩形区域内.求粒子从离开P点到再次垂直进入电场经历的最长时间。
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。