.(18分)如图所示,xoy平面内,在y轴左侧某区域内有一个方向竖直向下,水平宽度为l=×10-2m,电场强度为E=1.0×104N/C的匀强电场.在y轴右侧有一个圆心位于x轴上,半径为r=0.01m的圆形磁场区域,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度B=0.01T,在坐标为x0=0.04m处有一垂直于
轴的面积足够大的荧光屏PQ。今有一束带正电的粒子从电场左侧沿+x方向射入电场,穿出电场时恰好通过坐标原点,速度大小为v=2×106m/s方向与x轴成30°角斜向下.若粒子的质量m=1.0×10-20kg,电量为q=1.0×10-10C,试求:
(1)粒子射入电场时的位置坐标和初速度;
(2)若圆形磁场可沿轴移动,圆心O’在x轴上的移动范围为[0.01,+∞),由于磁场位置的不同,导致该粒子打在荧光屏上的位置也不同,试求粒子打在荧光屏上的范围。
汽车由静止出发做匀加速直线运动,用10s时间通过一座长100m的桥,它开上桥头时速度为5 m/s,过桥后速度是15m/s,汽车可以看成质点。求:
(1)汽车加速度有多大?
(2)桥头与出发点相距多远?
(3)汽车从出发到桥中间用了多少时间?
质量为5kg的物体放置在粗糙的水平桌面上,与桌面间的动摩擦因数为0.2。(g=10m/s2)
⑴如果给它一个水平向右的初速度,求它沿桌面滑行的加速度大小与方向。
如图所示,在地面上的A点将一质量为m=2kg的装有少量炸药物块以初速度v0=10 m/s,抛射角α=60°斜向右上方抛出,当物块恰好到达最高点时爆炸成质量相等的两块,其中一物块的速度v="12" m/s,方向水平向右,(不计空气阻力,炸药的质量可忽略不计。假设爆炸前后物块的总质量不变)求
(1)另一物块的速度v;
(2)爆炸时释放的能量E;
在光滑的水平面上,质量m1="1" kg的物体与另一质量为m2物体相碰,碰撞前后它们的位移随时间变化的情况如图所示。求:
(1)碰撞前m的速度v
和m2的速度v
(2)另一物体的质量m2
一线圈在匀强磁场中产生的交变电流的电压表达式为u=20sin314t(V),求:
(1)这个交变电压的最大值Umax、有效值U、周期T、频率f。
(2)若线圈的匝数N=20,线圈磁通量的最大值Φm等于多少?