如图甲所示,竖直挡板MN的左侧空间有方向竖直向上的匀强电场和垂直纸面的水平匀强磁场,电场和磁场的范围足够大,电场强度的大小,磁感应强度B随时间
变化的关系图象如图乙所示,选定磁场垂直纸面向里为正方向,在
时刻,一质量
,带电荷量
的微粒在O点具有竖直向下的速度
是挡板MN上一点,直线
与挡板MN垂直,取
。求:
⑴微粒下一次经过直线时到O点的距离。
⑵微粒在运动过程中离开直线的最大距离。
⑶水平移动挡板,使微粒能垂直射到挡板上,挡板与O点间距离应满足的条件。
已知万有引力常量为G,地球质量为M,半径为R,现要发射一颗人造地球卫星,其设定轨道离地面高度为h,忽略地球自转带来的影响。
根据题中给出的数据,试求:
(1)此卫星运行轨道离地球球心的距离r;
(2)此卫星在轨道上运行时的线速度v;
(3)此卫星在轨道上运行的周期T;
(4)地球表面的重力加速度g 。
滑雪是一项刺激又危险的运动,有一体重为60 kg的滑雪运动员以20m/s的速度从一平台水平飞出,在平台下方有一宽为15m的小河,对岸的落地点与飞出点的高度差为3.2m.。不计空气阻力,g取10m/s2,通过计算分析运动员是否会掉进小河?
如图所示,在xOy平面的第一象限有一匀强电场,电场的方向平行于y轴向下;在x轴和第四象限的射线OC之间有一匀强磁场,磁感应强度的大小为B,方向垂直于纸面向外。有一质量为m,带有电荷量+q的微粒由电场左侧平行于x轴射入电场。微粒到达x轴上A点时,速度方向与x轴的夹角为φ,A点与原点O的距离为d.接着,微粒进入磁场,并垂直于OC飞离磁场。不计重力影响。若OC与x轴的夹角为φ,求:
⑴微粒在磁场中运动速度的大小
⑵匀强电场的场强大小
一赛艇停在平静的水面上,赛艇前端有一标记P离水面的高度为h1=0.6m,尾部下端Q略高于水面;赛艇正前方离赛艇前端s1=0.8m处有一浮标,示意如图。一潜水员在浮标前方s2=3.0m处下潜到深度为h2=4.0m时,看到标记刚好被浮标挡住,此处看不到船尾端Q;继续下潜△h=4.0m,恰好能看见Q。求:
(1)水的折射率n;
(2)赛艇的长度l。(可用根式表示)
如图所示,长度为的轻绳上端固定在O点,下端系一质量为m的无弹性小球(小球的大小可以忽略)。小球摆到最低点时距地面高度为h,小球在水平拉力作用下处于静止状态,此时绳子和竖直方向的夹角为
。(
)不计空气阻力。
(1)由图示位置无初速度释放小球,求当小球通过最低点时轻绳对小球的拉力。
(2)若小球摆到最低点时,轻绳刚好断裂,求小球由图示位置无初速度释放后到落地的总时间。