如图所示,水平放置的平行板电容器,与某一电源相连。它的极板长L=0.4m,两板间距离d=4×10-3m,有一束由相同带电微粒组成的粒子流,以相同的速度v0从两板中央平行极板射入,开关S闭合前,两板不带电,由于重力作用微粒能落到下板的正中央,已知微粒质量为m=4×10-5kg,电量q=+1×10-8C,(g=10m/s2)求:
(1)微粒入射速度v0为多少?
(2)为使微粒能从平行板电容器的右边射出电场,电容器的上板应与电源的正极还是负极相连?所加的电压U应取什么范围?
如图甲所示,水平面上两根足够长的的光滑金属导轨平行固定放置,间距为L=0.5m,一端通过导线与阻值为R=0.5的电阻连接;导轨上放一质量为m=0.5kg的金属杆,金属杆与导轨的电阻忽略不计;导轨所在位置有磁感应强度为B=1T的匀强磁场,磁场的方向垂直导轨平面向上,现在给金属杆施加一水平向右的的恒定拉力F,并每隔0.2s测量一次导体棒的速度,乙图是根据所测数据描绘出导体棒的v-t图象。求:
力F的大小;
t=2s时导体棒的加速度;
估算3.2s内电阻上产生的热量。
在竖直平面内,由光滑斜面和光滑半圆形轨道分别与粗糙水平面相切连接而成的轨道如图所示,半圆形轨道的半径为R=0.4m,质量为m=0.8kg可视为质点的小物块从斜面上距水平面高为h处的A点由静止开始下滑,物块通过轨道连接处的B、C点时,无机械能损失。运动到圆轨道最低点C处时对轨道的压力为N=40N,水平轨道BC长L=0.9m,滑块与水平面间的动摩擦因数为(=0.5,g取10
。求:
A点距水平面的高度h;
小物块第一次由B点到C点运动的时间;
小物块能否通过圆形轨道的最高点D。
质量为m=lkg的物体在平行于斜面向上的拉力 F的作用下从斜面底端由静止开始沿斜面向上运动,一段时间后撤去拉力F,其向上运动的v-t图象如图所示,斜面固定不动,与水平地面的夹角(
).求:
物体与斜面间的动摩擦因数
拉力F的大小;
物体沿斜面向上运动的最大距离
如图所示,在平面直角坐标系的第一象限内存在匀强电场,场强沿y轴的负向;在y<0的空间中,存在磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直xy平面(纸面)向外.一带电量为q、质量为m的带正电粒子,从y轴的P1点以的速度垂直y轴射人第一象限内,经过电场后从x轴上x=2h的P2点以
角射入x轴下方的匀强磁场.(重力不计)
求电场强度的大小;
带电粒子通过y轴下方的磁场偏转之后,打在x轴负向P3点并由该点射人第二象限内.如果当粒子进入第二象限的同时,在第二象限内加一方向与带电粒子速度方向相反的匀强电场,使得带电粒子在到达y轴之前速度减为0,然后又返回磁场中.
①在坐标系上大致画出带电粒子在第四次经过x轴以前的运动轨迹.
②求出带电粒子第四次经过x轴时的坐标及之前在磁场中运动的总时间.
如图所示,质量M=8kg的小车放在水平光滑的平面上,在小车左端加一水平推力F=8N,当小车向右运动的速度达到1.5m/s时,在小车前端轻轻地放上一个大小不计、质量m="2" kg的小物块,物块与小车间的动摩擦因数,小车足够长.求:(g取10m/s2)
小物块放上时,小物块及小车的加速度各为多大?
经多长时间两者达到相同的速度?
从小物块放上小车开始,经过t=1.5s小物块通过的位移大小为多少?