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题文

如图所示,两平行金属板A、B长度为l,直流电源能提供的最大电压为U,位于极板左侧中央的粒子源可以沿水平方向向右连续发射质量为m、电荷量为-q、重力不计的带电粒子,射入板间的粒子速度均为ν0。在极板右侧有一个垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,分布在环带区域中,该环带的内外圆的圆心与两板间的中心重合于O点,环带的内圆半径为R1。当变阻器滑动触头滑至b点时,带电粒子恰能从右侧极板边缘射向右侧磁场。

(1)问从板间右侧射出的粒子速度的最大值νm多少?
(2)若粒子射出电场时,速度的反向延长线与ν0所在直线交于点,试证明点与极板右端边缘的水平距离x,即与O重合,所有粒子都好像从两板的中心射出一样;
(3)为使粒子不从磁场右侧穿出,求环带磁场的最小宽度d。

科目 物理   题型 计算题   难度 中等
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如图所示,有一条沿顺时针方向匀速传送的传送带,恒定速度v=4 m/s,传送带与水平面的夹角θ=37°,现将质量m=1kg的小物块轻放在其底端(小物块可视作质点),与此同时,给小物块沿传送带方向向上的恒力F=10 N,经过一段时间,小物块上到了离地面高为=2.4 m的平台上。已知物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5,(g取10 m/s2, sin37°=0.6,cos37°=0.8).

问:(1)物块从传送带底端运动到平台上所用的时间?
(2)若在物块与传送带达到相同速度时,立即撤去恒力F,计算小物块还需经过多少时间离开传送带以及离开时的速度?

如图所示,某人用轻绳牵住一只质量=0.6kg的氢气球,因受水平风力的作用,系氢气球的轻绳与水平方向成角。已知空气对气球的浮力为15N,人的质量,且人受的浮力忽略不计(sin370=0.6,cos370=0.8)。

求:(1)水平风力的大小
(2)人对地面的压力大小
(3)若水平风力增强,人对地面的压力如何变化?(要求说明理由)

一个质量m=1.0kg的物体放在粗糙的水平地面上,在水平拉力F的作用下,物体由静止开始运动,10s后拉力大小减小为F/4,并保持恒定不变。已知该物体的“速度—时间”图像如图所示。

求:(1)物体所受到的水平拉力F的大小
(2)该物体与地面间的动摩擦因数

为了安全起见,在高速公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离,有经验的司机都知道,一般高速公路的最高限速的数值(以km/h为单位)与车之间的最小间距的数值(以m为单位)差不多,如某高速公路的最高限速v=90km/h,则要求汽车间的距离至少保持90m以上。假设前方车辆因故障突然停止,后车司机从发现这一情况,经操纵刹车,到汽车开始减速需要经历一段时间即反应时间,若刹车时汽车的加速度a=4m/s2。该高速公路要求司机的反应时间至多是多少?

一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时,决定前去追赶,经过5.5s后警车发动起来,并以2.5m/s2的加速度做匀加速运动,但警车的行驶速度必须控制在90km/h 以内.问:
(1)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是多少?
(2)判定警车在加速阶段能否追上货车?(要求通过计算说明)
(3)警车发动后要多长时间才能追上货车?

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