某仪器用电场和磁场来控制电子在材料表面上方的运动,如图所示,材料表面上方矩形区域充满竖直向下的匀强电场,电场宽为;矩形区域充满垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为,长为3,宽为;为磁场与电场之间的薄隔离层。一个电荷量为、质量为、初速为零的电子,从点开始被电场加速经隔离层垂直进入磁场,电子每次穿越隔离层,时间极短、运动方向不变,其动能损失是每次穿越前动能的10%,最后电子仅能从磁场边界飞出。不计电子所受重力。
(1)控制电子在材料表面上方运动,最大的电场强度为多少?
(2)若电子以上述最大电场加速,经多长时间将第三次穿越隔离层?
(3)是的中点,若要使电子在、间垂直于飞出,求电子在磁场区域中运动的时间。
.一辆汽车正以15m/s的速度在平直的公路上行驶,突然,司机发现正前方15m处有一辆自行车以5m/s的速度做同方向的运动,在反应0.4s后才实施制动(这个时间称为反应时间).若汽车刹车时能产生的最大加速度为5m/s2,请问汽车是否会撞上自行车?若不相撞,求两车相距最近时的距离;若相撞,求汽车刹车后经多长时间与自行车相撞。
气球以4m/s的速度匀速竖直上升,它上升到217m高处时,一重物由气球上掉落,若取g=10m/s2,求
(1)重物经多长时间落到地面?
(2)到达地面时重物的速度大小是多少?
为了制止高楼住户向窗外随意丢垃圾的陋习,有人提出如下设想:在低层住户窗子上、下边框安装光电探测装置,利用自由落体运动规律发现丢弃物件住户的楼层高度。设底层住户窗子上、下边框之间的距离为0.8m,某日探测装置检测到一个下落物经过该窗口的时间为0.025s,试估计丢物住户的楼层高度?
如图所示,在国庆阅兵演习中,某直升飞机在地面上空某高度A位置处于静止状态待命,接上级命令,要求该机10时58分由静止状态沿水平方向做匀加速直线运动,10时58分50秒到达B位置,然后就进入BC段的匀速受阅区,10时59分40秒准时通过C位置,已知BC段的距离xBC=10km.问:
(1)直升飞机在BC段的速度大小是多少?
(2)直升飞机在AB段做匀加速直线运动时的加速度大小是多少?
(3)AB段的距离为多少?
甲、乙两个同学在直跑道上练习4×100m接力,他们奔跑时能获得相同的最大速度。乙从静止开始全力奔跑需跑出25m才能达到最大速度,这一过程可看做匀变速直线运动,现在甲持棒以最大速度向乙奔来,乙在接力区伺机全力奔出。若要求乙接棒时奔跑速度达最大速度的80%,求:
(1)乙在接力区必须奔出多少距离?
(2)乙应在距离甲多远时起跑?