1932年,劳伦斯和利文斯顿设计出了回旋加速器.回旋加速器的工作原理如图所示,置于高真空中的D形金属盒半径为R,两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过的时间可以忽略不计.磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直.A处粒子源产生的粒子,质量为m、电荷量为+q,在加速器中被加速,加速电压为U.加速过程中不考虑相对论效应和重力作用.
(1)求粒子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比;
(2)求粒子从静止开始加速到出口处所需的时间;
(3)实际使用中,磁感应强度和加速电场频率都有最大值的限制.若某一加速器磁感应强度和加速电场频率的最大值分别为Bm、fm,试讨论粒子能获得的最大动能Ekm.
一个处于基态的氢原子与另一个处于基态的氢原子以大小相等的速度正对碰撞后均静止，损失的动能实现氢原子能级的跃迁，已知氢原手的质量为m，各个定态的能量值，为氢原子基态的能量且，求氢原子的最小速度。
)两个质量分别为
和
的劈
和
，高摩相同，放在光滑水平面上, 和的倾斜面都是光滑曲面，曲面下端与水平面相切，如图所示,一质量为
的物块位于劈A的倾斜面上，距水平面的高度为
,物块从静止开始滑下，然后又滑上劈,求物块在上能够达到的最大高度。
如图14所示，两个完全相同的质量为m的木板A、B置于水平地面上，它们的间距s="2.88m." 质量为2m、大小可忽略的物块C置于A板的左端。C与A之间的动摩擦因数为μ1=0.22,A、B与水平地面之间的动摩擦因数为μ2=0.10，最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力。开始时，三个物体处于静止状态，现给C施加一个水平向右，大小为
的恒力F，假定木板A、B碰撞时间极短且碰撞后粘连在一起。要使C最终不脱离木板，每块木板的长度至少应为多少？
如图所示，小球A系在细线的一端，线的另一端固定在O点，O点到水平面的距离为h 。物块B质量是小球的5倍，置于粗糙的水平面上且位于O点正下方，物块与水平面间的动摩擦因素为μ,现拉动小球使线水平伸直，小球由静止开始释放，运动到最低点时与物块发生碰撞（碰撞时间极短），反弹后上升至最高点时到水平面的距离为
.小球与物块均视为质点，不计空气阻力，重力加速度为g ，求物体在水平面上滑行的时间t .
如图所示，将一质量为m ，电荷量为+q的小球固定在绝缘杆的一端，杆的另一端可绕通过O 点的固定轴转动。杆长为L , 杆的质量忽略不计。杆和小球置于场强为E的匀强电场中，电场的方向如图所示。将杆拉至水平位置OA ，在此处将小球自由释放，求杆运动到竖直位置OB时小球的动能。