质量的物体在方向平行于斜面、大小为
的拉力作用下,从固定粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面向上运动,拉力
作用
后撤去。已知斜面与水平面的夹角
,如图所示。斜面足够长,物体与斜面间的动摩擦因数
,取重力加速度
。求:
在拉力
作用下,物体的加速度大小
撤去拉力
后,物体沿斜面向上滑行的时间
自静止开始到上滑至速度为零时,物体通过的总位移大小
(,
)
相距为d的M、N两平行金属板与电池相连接,如图所示。一带电粒子从M极板边缘,垂直于电场方向射入,并打到N板的中心。现欲使粒子原样射入,但能射出电场,不计重力,就下列两种情况,分别求出N板向下移动的距离。
(1)开关K闭合。
(2)把闭合的开关K打开。
飞行时间质谱仪可对气体分子进行分析。如图所示,在真空状态下,脉冲阀P喷出微量气体,经激光照射产生电荷量为q、质量为m的正离子,自a板小孔进入a、b间的加速电场,从b板小孔射出,沿中线方向进入M、N板间的偏转控制区,到达探测器。已知a、b板间距为d,极板M、N的长度和间距均为L。不计离子重力及进入a板时的初速度。
(1)当a、b间的电压为U1,在M、N间加上适当的电压U2,使离子到达探测器。求离子到达探测器的全部飞行时间。
(2)为保证离子不打在极板上,试求U2与U1的关系。
电荷量为q=1×10-4C的带正电小物块置于粗糙的绝缘水平面上,所在空间存在沿水平方向的匀强电场,场强E与时间t的关系及物块速度v与时间t的关系如图所示。若重力加速度g取10 m/s2,求:
(1)物块的质量m。
(2)物块与水平面之间的动摩擦因数。
(3)物块运动2s过程中,其电势能的改变量。
如图所示,小球A和B带电荷量均为+q,质量分别为m和2m,用不计质量的竖直细绳连接,在竖直向上的匀强电场中以速度v0匀速上升,某时刻细绳突然断开。小球A和B之间的相互作用力忽略不计。求:
(1)该匀强电场的场强E
(2)细绳断开后A、B两球的加速度aA、aB
(3)当B球速度为零时,A球的速度大小
如图所示,倾角为30°的直角三角形底边长为2 L,底边处在水平位置,斜边为光滑绝缘导轨,现在底边中点O处固定一正电荷Q,让一个质量为m的带正电质点q从斜面顶端A沿斜边滑下(不脱离斜面),已知它滑到斜边上的D点(BD⊥AC)时加速度为a,方向沿斜面向下,求该质点刚要滑到斜边底端C点时的加速度。