如图所示,一带电为q、质量为m的小物块放在一倾角为θ的光滑绝缘斜面上,当整个装置处于一水平向左的匀强电场中时,小物块恰好处于静止状态。
(1)试在答题卷的方框中分析小物块带的电荷种类。
(2)对物块进行受力情况,在受力分析图中标上符号,并在答题卷的相应位置写上各力的名称;
(3)求出该匀强电场的电场强度E的大小。
(10分)如图所示,质量m=0.1g的小物块,带有5×10-4C的电荷,放在倾角为30°的光滑绝缘斜面上,整个斜面置于B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面指向纸里,物块由静止开始下滑,滑到某一位置时,开始离开斜面,求:
(1)物块带什么电?
(2)物块离开斜面时速度多大?
(3)斜面至少有多长?
(10分) 如图所示,半径为 r、电阻不计的两个半圆形光滑导轨并列竖直放置,导轨端口所在平面刚好水平。在轨道左上方端口M、N 间接有阻值为R 的小电珠,整个轨道处在磁感应强度为B 的匀强磁场中,两导轨间距为L,现有一质量为 m,电阻也是R 的金属棒ab 从MN 处由静止释放,经一定时间到达导轨最低点 OO¢ ,此时速度为 v 。
(1)求金属棒 ab 到达 OO¢ 时,受到的安培力的大小和方向。
(2)求金属棒 ab 从MN 到 OO¢ 的过程中,小电珠上产生的热量。
(10分) 一质量为m、电荷量为+q的粒子以速度v从O点沿y轴正方向射入一个磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外,粒子飞出磁场区域后,从b处穿过x轴,速度方向与x轴正方向的夹角为30°,同时进入场强为E、方向沿与x轴负方向成60°角斜向下的匀强电场中,通过了b点正下方的c点,如图所示,粒子的重力不计,试求:
(1)圆形匀强磁场区域的最小面积;
(2)c点到b点的距离。
一辆轿车违章超车,以30m/s的速度驶入左侧逆行车道时,猛然发现正前方80 m处一辆卡车正以20m/s的速度迎面驶来,两车司机同时刹车,刹车时加速度大小都是10 m/s2.两司机的反应时间(即司机从发现险情到实施刹车所经历的时间)都是,试问
为何值,才能保证两车不相撞?
一个物体在地球上做自由落体运动,由静止开始下落4.9m所用时间是1.0s。已知月球上的重力加速度是地球上重力加速度的1/6,若该物体在月球上做自由落体运动,求:
(1)该物体在月球上由静止开始下落同样的高度4.9m所用的时间为多长?
(2)由静止开始下落同样的时间1.0s的距离有多大?注:答案中可用根号表达。