如图所示,第四象限内有互相正交的匀强电场E与匀强磁场B1,E的大小为1.5×103V/m,Bl大小为0.5T;第一象限的某个矩形区域内,有方向垂直纸面的匀强磁场B2,磁场的下边界与x轴重合。一质量m=1×10-14kg、电荷量q=2×l0-10C的带正电微粒以某一速度v沿与y轴正方向60°角从M点沿直线运动,经P点即进入处于第一象限内的磁场B2区域。一段时间后,小球经过y轴上的N点并与y轴正方向成60°角的方向飞出。M点的坐标为(0,-10),N点的坐标为(0,30),不计粒子重力,g取10m/s2。则求:(1)微粒运动速度v的大小;(2)匀强磁场B2的大小;(3)B2磁场区域的最小面积。
)如图为一用来使带正电的离子加速和偏转装置的等效模型图。以y轴为界,左侧为沿x轴正向的匀强电场,场强大小为E。装置要求使质量为m,电量为q,初速度为0的正离子(不计重力)从A点释放后,其运动轨迹刚好通过C点,已知A点坐标为(-L,0),C点坐标为(L,-2L)。
(1)当在y轴右侧加沿y轴负向的匀强电场时,此电场的场强大小为多少?
(2)当在y轴右侧加垂直于xy平面(即纸面)的匀强磁场时,此磁场的方向如何?大小为多少?
如图所示,倾角θ=37°的斜面固定在水平面上。质量m=0.5kg的小物块受到沿斜面向上的F=9.0N的拉力作用,从斜面底端由静止沿斜面向上运动。小物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.25(斜面足够长,取g=10m/s2。sin37°=0.6,cos37°=0.8)。
(1)求在拉力F的作用过程中,小物块加速度的大小;
(2)若在小物块沿斜面向上运动x1=0.80m时,将拉力F撤去,求整个运动过程中小物块重力势能的最大值。(取水平面做参考平面)
如图所示,排球网高为H,半场长为L,运动员扣球点高为h,扣球点离网水平距离为s。若运动员扣出的球水平飞出,且落在对方半场内,不计空气阻力,求:运动员扣球速度的取值范围。
如图,质量为1g的小环,带4×10-4C的正电,套在长直的绝缘杆上,两者间的动摩擦因数μ=0
.2。将杆放入都是水平的互相垂直的匀强电场和匀强磁场中,杆所在平面与磁场垂直,杆与电场的夹角为37°。若E=10N/C,B=0.5T,小环从静止起动。求:
(1)当小环加速度最大时,环的速度和加速度;
(2)当小环的速度最大时,环的速度和加速度。
如图甲所示,一对平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道间距L=0.20m,电阻R=1.0Ω,有一导体杆静止放在轨道上,与两轨道垂直,杆及轨道的电阻可忽略不计,整个装置处于磁感强度B=0.50T的匀强磁场中,磁场方向垂直轨道面向下,现用一外力F沿轨道方向拉杆,使之做匀加速运动,测得力F与时间t的关系如图乙所示,求杆的质量m和加速度a.