如图所示,半径为R,内表面光滑的半球形容器放在光滑的水平面上,容器左侧靠着竖直墙壁,一个质量为m的小球,从容器顶端A无初速释放,小球能沿球面上升的最大高度距球面底部B的距离为3R/4,小球的运动在竖直平面内。求:
(1)容器的质量M
(2)竖直墙作用于容器的最大冲量。
在竖直平面内,以虚线为界分布着如图所示足够大的匀强电场和匀强磁场,其中匀强电场方向竖直向下,大小为E;匀强磁场垂直纸面向里,磁感应强度大小为B。虚线与水平线之间的夹角为θ=45°,一带负电粒子从O点以速度v0水平射入匀强磁场,已知带负电粒子电荷量为q,质量为m,(粒子重力忽略不计)。
(1)带电粒子从O点开始到第1次通过虚线时所用的时间;
(2)带电粒子第3次通过虚线时,粒子距O点的距离;
(3)粒子从O点开始到第4次通过虚线时,所用的时间。
如图所示,从A点以的水平速度抛出一质量
的小物块(可视为质点),当物块运动至B点时,恰好沿切线方向进入光滑圆弧轨道BC,经圆孤轨道后滑上与C点等高、静止在粗糙水平面的长木板上,圆弧轨道C端切线水平。已知长木板的质量M=4kg,A、B两点距C点的高度分别为H=0.6m、h=0.15m,R=0.75m,物块与长木板之间的动摩擦因数
,长木板与地面间的动摩擦因数
。求:
(1)小物块运动至B点时的速度大小和方向;
(2)小物块滑动至C点时,对圆弧轨道C点的压力;
(3)长木板至少为多长,才能保证小物块不滑出长木板?
质量为5kg的物块自37°倾角的传输带上由静止下滑,物块进入水平地面CD,传送带向下匀速转动,其速度,传送带与水平地面之间光滑连接(光滑圆弧BC长度可忽略),传送带AB长度为16米,水平面CD长度6.3米,水平地面与传送带的摩擦系数均为
,试求
(1)物块在传送带上运动时间t
(2)试求物块到达D点的速度
如图所示,一日字形导体框位于一匀强磁场上方l处,其中导体棒AB、CD、EF质量均为m、电阻均为R、长均为l,其它电阻不计,导体棒AC、BD的质量忽略不计,其长度为2l,水平方向的匀强磁场的磁感应强度为B,磁场宽度为2l,虚线MN、PQ为磁场边界,某时刻起线框由静止释放,当EF进入磁场时,线框刚好开始做匀速运动,则:
(1)导体棒CD刚进入磁场时线框加速度的大小?
(2)线框匀速运动时速度的大小?
(3)从开始到线框匀速运动结束的过程中导体棒EF所产生的热量?
如图所示,两块足够大的平行金属板a、b竖直放置,板间有场强为E的匀强电场,两板距离为d,今有一带正电微粒从a板下边缘以初速度v0竖直向上射入板间,当它飞到b板时,速度大小不变,而方向变为水平方向,且刚好从高度也为d的狭缝穿过b板而进入bc区域,bc区域的宽度也为d,所加电场大小为E,方向竖直向上,磁感应强度,方向垂直纸面向里。求:
(1)微粒的带电量q;
(2)微粒穿出bc区域的位置到a板下边缘的竖直距离L(用d表示);
(3)微粒在ab、bc区域中运动的总时间t(用d、v0表示)。