如图甲所示,空间存在一范围足够大的垂直于平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为。让质量为,电荷量为的粒子从坐标原点沿平面以不同的初速度大小和方向入射到磁场中。不计重力和粒子间的影响。

(1)若粒子以初速度沿轴正向入射,恰好能经过轴上的点,求的大小;
(2)已知一粒子的初速度大小为,为使该粒子能经过点,其入射角(粒子初速度与轴正向的夹角)有几个?并求出对应的值;
(3)如图乙,若在此空间再加入沿轴正向、大小为的匀强电场,一粒子从点以初速度沿轴正向发射。研究表明:粒子在平面内做周期性运动,且在任一时刻,粒子速度的分量与其所在位置的坐标成正比,比例系数与场强大小无关。求该粒子运动过程中的最大速度值。
如图所示,电解槽A和电炉B并联接到电源上,电源内阻r=1 Ω,电炉电阻R=19 Ω,电解槽电阻r′=0.5 Ω.当S1闭合、S2断开时,电炉消耗的功率为684 W;当S1、S2都闭合时,电炉消耗的功率为475 W.(电炉电阻不变)试求:
(1)电源电动势;
(2)S1、S2都闭合时,流过电解槽的电流大小;
(3)S1、S2都闭合时,电解槽消耗的电功率.
两平行金属板A、B水平放置,一个质量为m=5×10-6 kg的带电粒子,以v0=2 m/s的水平速度从两板正中位置射入电场,如图所示,A、B两板间距离为d=4 cm,板长l=10 cm.
(1)当A、B间的电压为UAB=1 000 V时,粒子恰好不偏转,沿图中虚线射出电场.求该粒子的电荷量和电性.(g取10 m/s2)
(2)令B板接地,欲使该粒子射出偏转电场,求A板所加电势的范围.
半径为R,均匀带正电荷的球体在空间产生球对称的电场;场强大小沿半径分布如图所示,图中E0已知,E-r曲线下O-R部分的面积等于R-2R部分的面积。
(1)写出E-r曲线下面积的单位;
(2)已知带电球在r≥R处的场强E=kQ/r2,式中k为静电力常量,该均匀带电球所带的电荷量Q为多大?
(3)求球心与球表面间的电势差△U;
(4)质量为m,电荷量为q的负电荷在球面处需具有多大的速度可以刚好运动到2R处?
一列快车正以60m/s的速度在平直的铁轨上行驶时,发现前面1500m处有一货车正以18m/s的速度匀速同向行驶,快车立即合上制动器,经120s的刹车时间才能停止,试判断两车是否发生撞车事故。
跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机后先做自由落体运动,当距离地面 125 m时打开降落伞,伞张开后运动员就以14.3 m/s2的加速度做匀减速运动,到达地面时速度为5 m/s,(g="10" m/s2)问:
(1)运动员离开飞机时距地面的高度为多少?
(2)离开飞机后,经过多少时间才能到达地面? (结果保留3位有效数字)