如图所示,直角坐标系的y轴左方为垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度的大小为B;垂直x轴竖直放置一个足够大接收屏PQ,它离原点距离为og=L/2;直角坐标系的第一象限和第四象限的abco、ocdf均是边长为L的正方形,内各有一垂直纸面方向的半径为L的1/4圆形匀强磁场区域, 磁感应强度的大小均为B。bd为一线状发射装置,射出一束质量为m、电荷量为e的电子,以相同的初速度沿纸面垂直于bd边射入两个正方形区域,电子从bd边上的任意点入射,都只能从原点O射出进入y轴左方磁场。(不考虑电子之间的相互作用,不计重力)求
(1)第一象限和第四象限中匀强磁场区域的磁感应强度的方向。
(2)电子沿纸面垂直于bd边射入初速度大小v0。
(3)电子打到接收屏PQ上的范围。
(4)打在接收屏上的电子在磁场中运动的最长时间t。
如图所示,t = 0时小物块m在水平台面AB上从A点以v1 = 4m/s的速度水平向左运动。t = 0时另一小物块M在光滑的水平地面上从D点开始水平向右匀速运动,由C点进入倾角为α的光滑斜面CB,到达O点时速度刚好为零。当t = t1时两物块刚好在O点相遇。已知A、B两点间的距离L1 = 1.75m,C、O两点间的距离L = 0.48m,物块m与台面间的动摩擦因数μ = 0.2,两物块可视为质点,物块M经过B处前后速度大小不变,物块m到达O点前不与斜面碰撞,取重力加速度大小g = 10m/s2,sinα = 0.6,cosα = 0.8。求:
(1)物块m到达B点的速度大小vB及t1的值;
(2)C、D两点间的距离L2。
如图所示,质量分别是m1=2m2的两个大小相同的弹性小球,两球间有一压缩弹簧,用轻绳紧紧锁定,两球以速度v0=2 m/s沿足够长的光滑水平面做直线运动.某一时刻绳子突然断开,断开后m1、m2两小球动量的大小分别为p1=1 kg·m/s、p2=5 kg·m/s,求两小球刚分离时刻两个小球的速度大小是多大?
如图所示,一根粗细均匀的细玻璃管开口朝上竖直放置,玻璃管中有一段长为h = 24cm的水银柱封闭了一段长为x0 = 23cm的空气柱,系统初始温度为T0 = 200K,外界大气压恒定不变为p0 = 76cmHg.现将玻璃管开口封闭,将系统温度升至T = 400K,结果发现管中水银柱上升了2cm,若空气可以看作理想气体,试求:
①升温后玻璃管内封闭的上下两部分空气的压强分别为多少cmHg?
②玻璃管总长为多少?
如图所示,xOy坐标系中,第一象限有水平向右的匀强电场E1(大小未知)。第四象限半径分别为b与2b的两圆弧区域内有匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直xOy平面向里,第四象限还有方向竖直向下的匀强电场强度为E2(大小未知)。一质量为m,电量为q的微粒,从坐标(0,b)处以初速度v0垂直y轴射入第一象限。已知。
(1)如果带电微粒垂直x轴进入磁场,求E1的最大值与最小值;
(2)如果带电微粒既要垂直x轴进入磁场,又要垂直y轴离开磁场,且在磁场中做匀速圆周运动,求E2的值,E1的最大值。
传送带倾斜角θ=30°,一弹簧平行于传送带,下端固定于地面,进度系数k=1N/m,自然伸长时上端点在传送带的Q点。滑块与传送带之间摩擦因数,且弹簧的弹性势能
(x为弹簧的形变量)。
(1)若传送带逆时针向上以匀速滑动,将小滑块无初速放在P点,PQ距离
,求小物块滑行的最大距离
;
(2)若传送带以速度逆时针传动,将小滑块无初速放在P点,PQ距离
,求小物块经过多长时间与弹簧碰撞。