电子扩束装置由电子加速器、偏转电场和偏转磁场组成.偏转电场由加了电压的相距为d的两块水平平行放置的导体板形成,匀强磁场的左边界与偏转电场的右边界相距为s,如图甲所示.大量电子(其重力不计)由静止开始,经加速电场加速后,连续不断地沿平行板的方向从两板正中间射入偏转电场.当两板不带电时,这些电子通过两板之间的时间为2t0,当在两板间加如图乙所示的周期为2t0、幅值恒为U0的电压时,所有电子均从两板间通过,进入水平宽度为l,竖直宽度足够大的匀强磁场中,最后通过匀强磁场打在竖直放置的荧光屏上.问:
(1)电子在刚穿出两板之间时的最大侧向位移与最小侧向位移之比为多少?
(2)要使侧向位移最大的电子能垂直打在荧光屏上,匀强磁场的磁感应强度为多少?
(3)在满足第(2)问的情况下(电子的质量为m、电荷量为e),打在荧光屏上的电子束的宽度为多少?
、风力发电作为新型环保新能源,近几年来得到了快速发展。如图是山东荣成市滨海大道所建的风车阵。如果风车阵中某发电机输出功率为100 kW,输出电压是250 V,先后经过一升压变压器和一降压变压器传输后送到用户,设用户得到的电压是220 V,输电线总电阻为10 Ω.若输电线中因发热而损失的功率为输送功率的4%,试求:
(1)画出此输电线路的示意图..
(2)在输电线路中设置的升、降压变压器原副线圈的匝数比各为多少?
(3)用户得到的电功率是多少?
(9分)一个质量为60kg的杂技演员练习走钢丝时使用安全带,当此人走到安全带上端的固定点的正下方时不慎落下,下落5m时安全带被拉直,此后又经过0.5s的缓冲,人的速度变为零,求这0.5s内安全带对人的平均拉力多大?(g取10m/s2)
如图所示,质量为m =0.5kg的小球从距离地面高H=5m处自由下落,到达地面时恰能沿凹陷于地面的半圆形槽壁运动,半圆形槽的半径R为0.4m,小球到达槽最低点时速率恰好为10m/s,并继续沿槽壁运动直到从槽左端边缘飞出且沿竖直方向上升、下落,如此反复几次,设摩擦力大小恒定不变。
求:(1)小球第一次飞出半圆槽上升距水平地面的高度h为多少?
(2)小球最多能飞出槽外几次?(g=10m/s2)。
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.如图所示,一个小球从楼梯顶部以υ0=2m/s的水平速度抛出,所有楼梯台阶台高0.2m,宽0.25m,问小球从楼梯顶部抛出后首先撞到哪一级台阶上?
一个小行星围绕太阳运行的轨道近似圆形,如果轨道半径是地球轨道半径的9倍,那么该小行星绕太阳运行的周期是多少年?若已知地球绕太阳公转的速度为30km/s,则该小行星绕太阳的公转速度是多少?