(20分)在考古中为了测定古物的年代,可通过测定古物中碳14与碳12的比例,其物理过程可简化为如图所示.碳14与碳12经电离后的原子核带电量都为q,由静止经电压U加速后从O点进人磁感应强度为B的匀强磁场,OM为磁场的下边界线,可在OM上适当位置放置粒子记数器,从而测定碳14与碳12的比例(不计粒子的重力及粒子间的相互作用力).求:
(1)碳14与碳12在磁场中运动的半径比
(2) 在实际中并不是所有粒子都垂直于OM沿ON射入磁场,而是分布在与ON成一定夹角θ的纸面内,要使两种粒子运动到OM直线上时能区分在不同区域,θ角的范围;
(3) θ取最大时,用阴影表示出碳14粒子在磁场中可能出现的区域.
如图所示,轻绳悬挂一质量为m=2.0kg的小球,现对小球再施加一个力F,使小球静止在绳子与竖直方向成60º的位置上,g取10m/s2。若F为水平方向,求F的大小;
若要使F的取值最小,求F的大小和方向。
汽车以v0=10m/s的速度在水平路面上匀速运动,刹车后经2秒速度变为6m/s,求:刹车过程中的加速度;
刹车后6秒内的位移;
汽车在运动最后2秒内发生的位移。.
如图所示,在倾角θ=37°的足够长的固定的斜面底端有一质量m=1.0kg的物体.物体与斜面间动摩擦因数µ=0.25,现用轻细绳将物体由静止沿斜面向上拉动.拉力F=10N,方向平行斜面向上.经时间t=4s绳子突然断了,求:绳断时物体的速度大小.
从绳子断了开始到物体再返回到斜面底端的运动时间.(sin37°=0.60 cos37°=0.80,g=10m/s2)
如图,质量为10 kg的物体,与水平面间的动摩擦因数μ = 0.1。当受到50 N、与水平方向成37° 角的拉力F的作用时,物体由静止开始沿水平面做直线运动。求经过2s后,物体运动的速度?
经过2s后,物体
运动了多远?(sin37°=0.60 ,cos37°=0.80,g=10m/s2)
如图所示,水平向左做匀变速直线运动的车厢中,悬挂一个小球质量m=1kg,悬线与竖直方向的夹角为30° 球和车厢相对静止,车厢底部有一质量为="2" kg的木块,木块
则始终相对于车厢静止,求:(g=10m/s2)
车厢运动的加速度大小和方向
悬线对小球的拉力
木块受到的摩擦力的大小和方向