如图所示,圆形区域的匀强磁场,磁感应强度为B、方向垂直纸面向里,边界跟y轴相切于坐标原点O。 O点处有一放射源,沿纸面向各方向射出速率均为v的某种带电粒子,带电粒子在磁场中做圆周运动的半径是圆形磁场区域半径的两倍。已知该带电粒子的质量为m、电量为q,不考虑带电粒子的重力。
(1)推导粒子在磁场空间做圆周运动的轨道半径;
(2)求粒子通过磁场空间的最大偏转角;
(3)若粒子与磁场边界碰撞后以原速率反弹,则从O点沿x轴正方向射入磁场的粒子第一次回到O点经历的时间是多长?(已知arctan2=)
甲、乙两质点同时开始在彼此平行且靠近的两水平轨道上同向运动,甲在前,乙在后,相距s,甲初速度为零,加速度为a,做匀加速直线运动;乙以速度v0做匀速运动.关于两质点在相遇前的运动,
某同学作如下分析:设两质点相遇前,它们之间的距离为Δs,
则Δs=+s-v0t
当时,两质点间距离Δs有最小值,也就是两质点速度相等时,两质点之间距离最近.
你觉得他的分析是否正确?如果认为是正确的,请求出它们的最小距离;如果认为是不正确的,请说明理由并作出正确分析.
一辆摩托车能达到的最大速度为vm=30 m/s,要想在3 min内由静止起沿一条平直公路追上在前面s0=1 000 m处、正以v=20 m/s的速度匀速行驶的汽车,则摩托车至少以多大的加速度启动?(假设摩托车开始匀加速启动)以下是甲、乙两位同学的求解方法.
甲同学的解法是:设摩托车恰好在3 min时追上汽车,则=vt+s0,代入数据得:a=0.28 m/s2.
乙同学的解法是:设摩托车追上汽车时,摩托车的速度恰好是30 m/s,则
vm2=2as=2a(vt+s0),代入数据得:a=0.1 m/s2.
你认为他们的解法正确吗?若都是错误的,请给出正确的解法.
《驾驶员守则》安全距离图中:具有良好刹车性能的汽车以80 km/h的速率行驶时,可以在60 m的距离内被刹住;在以40 km/h的速率行驶时,可以在20 m内的距离内被刹住.假设对于这两种速率,驾驶员所允许的反应时间与刹车的加速度都相同,则允许驾驶员的反应时间约为多少?
A、B两列火车在同一轨道上同向行驶.A车在前,速度vA="10" m/s,B车在后,速度vB="30" m/s,因大雾,能见度低,B车司机在距A车仅512 m时,才发现前方的A车.这时B车司机立即刹车,但要经过1 800 m才能停止.问:A车若仍按原速前进,两车是否会相撞?
汽车正以某一速度行驶,突然发现一辆电车停在前面4.5 m处,立即刹车,经1.5 s停下,恰没碰到电车,求刹车前的速度和刹车后的加速度.