如图所示,水平地面上方分布着水平向右的匀强电场。一“L”形的绝缘硬质管竖直固定在匀强电场中。管的水平部分长为l1=0.2m,离水平面地面的距离为h=5.0m,竖直部分长为l2=0.1m。一带正电的小球从管的上端口A由静止释放,小球与管间摩擦不计且小球通过管的弯曲部分(长度极短可不计)时没有能量损失,小球在电场中受到的电场力大小为重力的一半。求:小球运动到管口B时的速度大小;
小球着地点与管的下端口B的水平距离。(g=10m/s2)
设宇航员在某行星上从高32 m处自由释放一重物,已知该星球表面重力加速度g=4m/s2,则重物下落的总时间是多少? 下落时间为总时间一半时,距离地面的高度是多少?
如图所示,在x轴上方有垂直于xy平面向里的匀强磁场,磁感应强度为B;在x轴下方有沿y轴负方向的匀强电场,场强为E。一质量为m,电荷量为-q的粒子从坐标原点O沿着y轴正方向射出。射出之后,第三次到达x轴时,它与点O的距离为L。
①带电粒子在磁场中做何种运动?
②带电粒子在电场中做何种运动?
③求此粒子射出时的速度v
④运动的总路程s(重力不计)。
如图所示,一束电荷量为e的电子以垂直于磁感应强度B并垂直于磁场边界的速度v射入宽度为d的匀强磁场中,穿出磁场时速度方向和原来射入方向的夹角为θ=600。求电子的质量和穿越磁场的时间。
如图所示,质量为m的导体棒MN静止在水平导轨上,导轨宽度为L,已知电源的电动势为E,内阻为r,导体棒的电阻为R,其余部分与接触电阻不计,磁场方向垂直导体棒斜向上与水平面的夹角为,磁感应强度为B,求轨道对导体棒的支持力和摩擦力。(重力加速度取g)。
如图所示,半径为的 1/4光滑圆弧轨道最低点D与水平面相切,在D点右侧
处用长为
的细绳将质量为
的小球B(可视为质点)悬挂于O点,小球B的下端恰好与水平面接触,质量为
的小球A(可视为质点)自圆弧轨道C的正上方H高处由静止释放,恰好从圆弧轨道的C点切入圆弧轨道,已知小球A与水平面间的动摩擦因数
,细绳的最大张力
,重力加速度为
,试求:
(1)若,小球A到达圆弧轨道最低点D时所受轨道的支持力;
(2)试讨论在什么范围内,小球A与B发生弹性碰撞后细绳始终处于拉直状态。