如图所示,匀强磁场竖直向上穿过水平放置的金属框架,框架宽为L,右端接有电阻为R,磁感应强度为B,一根质量为m、电阻不计的金属棒受到外力冲量后,以的初速度沿框架向左运动,棒与框架的动摩擦因数为
,测得棒在整个运动过程中,通过任一截面的电量为q,求:(1)棒能运动的距离?(2)R上产生的热量?
如图所示A、B为水平放置的足够长的平行板, 板间距离为d =1.0×m,A板中央有一电子源P,在纸面内能向各个方向发射速度在0~3.2×
m/s范围内的电子,Q为P点正上方B板上的一点, 若垂直纸面加一匀强磁场, 磁感应强度B = 9.1×
T,已知电子的质量m = 9.1×
kg, 电子电量e = 1.6×
C, 不计电子的重力和电子间相互作用力,且电子打到板上均被吸收, 并转移到大地. 求:
(1)沿PQ方向射出的电子,击中A、B两板上的范围.
(2)若从P点发出的粒子能恰好击中Q点,则电子的发射方向(用图中θ角表示) 与电子速度的大小v之间应满足的关系及各自相应的取值范围.
如图所示,一轻绳一端连一小球B,另一端固定在O点,开始时球与O点在同一水平线上,轻绳拉直,在O点正下方距O点L处有一铁钉C,释放小球后,小球绕铁钉C恰好能做完整的竖直面内的圆周运动,重力加速度为g。
(1)求绳的长度.
(2)求小球第一次运动到最低点时的速度.
(3)若让小球自然悬挂,小球恰好与水平面接触于F点,小球质量为m,在水平面上固定有倾角为θ的斜面,斜面高为h,小球与斜面AE及水平面EF间的动摩擦因数均为μ,EF段长为s,让一质量与小球质量相等的滑块从斜面顶端由静止滑下,滑块与小球碰撞后粘在一起,结果两者一起恰好能绕C在竖直面内做圆周运动,则滑块与小球碰撞过程中损失的机械能是多少(不计滑块在E处碰撞的能量损失)?
用同种材料制成倾角37°的斜面和长水平面,斜面长15m且固定,一小物块从斜面顶端以沿斜面向下的初速度v0开始自由下滑,当v0=2m/s时,经过5s后小物块停在斜面上。多次改变v0的大小,记录下小物块从开始运动到最终停下的时间t,作出t-v0图象,如图所示,g="10" m/求:
(1)小物块与该种材料间的动摩擦因数为多少?
(2)某同学认为,若小物块初速度为4m/s,则根据图象中t与v0成正比推导,可知小物块
运动时间为10s。以上说法是否正确?若不正确,说明理由并解出你认为正确的结果。
如图(a)所示,水平放置的平行金属板AB间的距离,板长
,在金属板的左端竖直放置一带有小孔的挡板,小孔恰好位于AB板的正中间.距金属板右端
处竖直放置一足够大的荧光屏.现在AB板间加如图(b)所示的方波形电压,已知
.在挡板的左侧,有大量带正电的相同粒子以平行于金属板方向的速度持续射向挡板,粒子的质量
,电荷量
,速度大小均为
.带电粒子的重力不计.求:
(1)在t=0时刻进入的粒子射出电场时竖直方向的速度;
(2)荧光屏上出现的光带长度;
(3)若撤去挡板,同时将粒子的速度均变为,则荧光屏上出现的光带又为多长。
如图所示,在高度为L、足够宽的区域MNPQ内,有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.质量为m、边长为L、电阻为R的正方形导线框abcd,在MN上方某一高度由静止开始自由下落.当bc边进入磁场时,导线框恰好做匀速运动.已知重力加速度为g,不计空气阻力,求:
(1)导线框刚下落时,bc边距磁场上边界MN的高度h;
(2)导线框离开磁场的过程中,通过导线框某一横截面的电量q;
(3)导线框穿越磁场的整个过程中,导线框中产生的热量Q.