扭摆器是同步辐射装置中的插入件,能使粒子的运动轨迹发生扭摆。其简化模型如图:Ⅰ、Ⅱ两处的条形匀强磁场区边界竖直,相距为,磁场方向相反且垂直纸面。一质量为、电量为、重力不计的粒子,从靠近平行板电容器板处由静止释放,极板间电压为,粒子经电场加速后平行于纸面射入Ⅰ区,射入时速度与水平和方向夹角
(1)当Ⅰ区宽度、磁感应强度大小时,粒子从Ⅰ区右边界射出时速度与水平方向夹角也为,求及粒子在Ⅰ区运动的时间
(2)若Ⅱ区宽度磁感应强度大小,求粒子在Ⅰ区的最高点与Ⅱ区的最低点之间的高度差(3)若、,为使粒子能返回Ⅰ区,求应满足的条件
(4)若,且已保证了粒子能从Ⅱ区右边界射出。为使粒子从Ⅱ区右边界射出的方向与从Ⅰ区左边界射出的方向总相同,求B1、B2、L1、、L2、之间应满足的关系式。
放在水平面上的物体,与水平面间的动摩擦因数为,物体在水平恒力F1的作用下,在水平面上作匀速直线运动,今若再对物体施加一大小与F1相等的恒力F2后,要使物体仍然能沿原速度方向在水平面上作匀速直线运动,那么力F2的方向应满足什么条件?
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)警车发动后要多长时间才能追上货车?
质量为的物体在水平推力
的作用下沿水平面作直线运动,一段时间后撤去
,其运动的
图像如图所示。
取
,求:
(1)物体与水平面间的运动摩擦因数;
(2)水平推力的大小;
(3)内物体运动位移的大小。
跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机后先做自由落体运动,当距离地面 125 m时打开降落伞,伞张开后运动员就以14.3 m/s2的加速度做匀减速运动,到达地面时速度为5 m/s,问:
(1)运动员离开飞机时距地面的高度为多少?
(2)离开飞机后,经过多少时间才能到达地面?(g="10" m/s2)
一传送带与水平面夹角为370,顶到底长为12.8m,以4m/s匀速向下运动。现将一物块轻轻从顶端放在带上,物块与带间动摩擦因数为0.5,求从顶运动到底端的时间。
(取g=10m/s2、sin370=0.6、cos370=0.8)