如图甲所示,在一水平放置的隔板MN的上方,存在一磁感应强度大小为B的匀强磁场,磁场方向如图所示。O为隔板上的一个小孔,通过O点可以从不同方向向磁场区域发射电量为+q,质量为m,速率为的粒子,且所有入射的粒子都在垂直于磁场的同一平面内运动。不计重力及粒子间的相互作用。
(1)如图乙所示,与隔板成450角的粒子,经过多少时间后再次打到隔板上?此粒子打到隔板的位置与小孔的距离为多少?
(2)所有从O点射入的带电粒子在磁场中可能经过区域的面积为多少?
(3) 若有两个时间间隔为t0的粒子先后射入磁场后恰好在磁场中给定的P点相遇,如图丙所示,则P与O之间的距离为多少?
长为5.25m轻质的薄木板放在水平面上,木板与水平面间的动摩擦因数为0.1,在木板的右端固定有一个质量为1kg的小物体A,在木板上紧邻A处放置另一质量也为1kg的小物体B,小物体B与木板间的动摩擦因数为0.2,A、B可视为质点,如图所示。当A、B之间的距离小于或等于3m时,A、B之间存在大小为6N的相互作用的恒定斥力;当A、B之间的距离大于3m时,A、B之间无相互作用力。现将木板、A、B从图示位置由静止释放,g取10m/s2,求:
(1)当A、B之间的相互作用力刚刚等于零时,A、B的速度
(2)当B从木板上滑落时,A、B的速度
(3)从开始到B从木板上滑落,A的位移
如图,支架质量为M,置于水平地面上。轴O处有一长为L的杆(质量不计),杆的另一端固定一个质量为m的小球。使小球在竖直平面上作匀速圆周运动,支架保持静止。若小球到达最高点时恰好对支架的压力为0,则:
(1)小球的速度大小为多少?
(2)小球经过最低点时支架对地面的压力为多大 ?
小船在200m宽的河中横渡,水流速度为3m/s,船在静水中的航速是5m/s,求:(1)要想在最短时间内过河,应如何行驶?它将在何时、何处到达对岸?
(2)要想过河航程最短,应如何行驶?耗时多少?
图中实线和虚线分别是x轴上传播的一列简谐横波在t1=0和t2=0.03s时刻的波形图,x=1.2m处的质点在t2=0.03s时刻正经过平衡位置向y轴负方向运动,已知T<t2-t1<2T,
求:①波长和频率?②波速的大小和方向?
如图所示,将导热气缸开口向上放置在水平平台上,活塞质量m=10kg,横截面积S=50cm2,厚度d=1cm,气缸的内筒深度H=21cm,气缸质量M=20kg,大气压强为P0=1×105Pa,当温度为T1=300K时,气缸内活塞封闭的气柱长为L1=10cm。若将气缸缓慢倒过来开口向下放置在平台上,活塞下方的空气能通过平台上的缺口与大气相通,不计活塞与气缸间的摩擦,取g= 10m/s2,求:
①气缸开口向下放置时,封闭气柱的长度是多少?
②给气缸缓慢加热,当温度多高时,活塞能刚好接触到平台?