雷达是利用无线电波来测定物体位置的无线电设备,目前雷达发射的电磁波的频率
多在200 MHz至1000 MHz的范围内.
(1)下列关于雷达的说法中正确的是 ( )
A.真空中上述雷达发射的电磁波的波长范围在0.3 m至1.5 m之间 |
B.电磁波是由恒定不变的电场或磁场产生的 |
C.测出从发射电磁波到接收反射波的时间间隔可以确定雷达和目标的距离 |
D.波长越短的电磁波,反射性能越强 |
(2)设雷达向远处发射无线电波.每次发射的时间是1 μs,两次
发射的时间间隔为100 μs.显示器上呈现出的尖形波如图
13-3-2所示,已知图中ab=bc,则障碍物与雷达之间的距
离是多大?
如图所示,竖直平面内边长为a的正方形ABCD是磁场的分界线,在正方形的四周及正方形区域内存在方向相反、磁感应强度的大小均为B的与竖直平面垂直的匀强磁场,M、N分别是边AD、BC的中点。现有一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从M点沿MN方向射出,带电粒子的重力不计。
(1)若在正方形区域内加一与磁场方向垂直的匀强电场,恰能使以初速度v0射出的带电粒子沿MN直线运动到N点,求所加电场的电场强度的大小和方向。
(2)为使带电粒子从M点射出后,在正方形区域内运动到达B点,则初速度v0应满足什么条件?
(3)试求带电粒子从M点到达N点所用时间的最小值,并求出此条件下粒子第一次回到M点的时间。
离心轨道是研究机械能守恒和向心力效果的一套较好的器材。如图甲所示,某课外研究小组将一个压力传感器安装在轨道圆周部分的最低点B处,他们把一个钢球从轨道上的不同高处由静止释放。得到多组压力传感器示数F和对应的释放点的高度h的数据后,作出了如图乙所示的F-h图象。不计各处摩擦,取g=10m/s2
(1)求该研究小组用的离心轨道圆周部分的半径。
(2)当h="0.6" m,小球到达圆周上最高点C点时,轨道对小球的压力多大?
(18分)如图所示,一个质量为的长木板静止在光滑的水平面上,并与半径为
的
光滑圆弧形固定轨道接触(但不粘连),木板的右端到竖直墙的距离为
;另一质量为2
的小滑块从轨道的最高点由静止开始下滑,从圆弧的最低点A滑上木板。设长木板每次与竖直墙的碰撞时间极短且无机械能损失。已知滑块与长木板间的动摩擦因数为
。试求
(1)滑块到达A点时对轨道的压力的大小
(2)若滑块不会滑离长木板,试讨论长木板与墙第一次碰撞前的速度与
的关系
(3)若S足够大,为了使滑块不滑离长木板,板长应满足什么条件
(18分)有一个1000匝的矩形线圈,两端通过导线与平行金属板AB相连(如图所示),线圈中有垂直纸面向外的匀强磁场;已知AB板长为,板间距离为
。当穿过线圈的磁通量增大且变化率为
时,有一比荷为
的带正电粒子以初速度
从上板的边缘射入板间,并恰好从下板的边缘射出;之后沿直线MN运动,又从N点射入另一垂直纸面向外磁感应强度为
的圆形匀强磁场区(图中未画出),离开圆形磁场时速度方向偏转了
。不计带电粒子的重力。试求
(1)AB板间的电压
(2)的大小
(3)圆形磁场区域的最小半径
如图所示,四分之一光滑绝缘圆弧轨道AP和水平绝缘传送带PC固定在同一竖直平面内,圆弧轨道的圆心为O,半径R0传送带PC之间的距离为L,沿逆时针方向的运动速度v=.在PO的右侧空间存在方向竖直向下的匀强电场。一质量为m、电荷 量 为+q的小物体从圆弧顶点A由静止开始沿轨道下滑,恰好运动到C端后返回。物体与传送带间的动摩擦因数为
,不计物体经过轨道与传送带连接处P时的机械能损失,重力加速度为g。
(1)求物体下滑到P点时,物体对轨道的压力F
(2)求物体返回到圆弧轨道后,能上升的最大高度H
(3)若在PO的右侧空间再加上方向垂直于纸面向里、磁感应强度为B的水平匀强磁场 (图中未画出),物体从圆弧顶点A静止释放,运动到C端时的速度为,试 求 物体 在传送带上运动的时间t。