如图所示,三个同心圆是磁场的理想边界,圆1半径R1=R、圆2半径R2=3R、圆3半径R3(R3>R2)大小未定,圆1内部区域磁感应强度为B,圆1与圆2之间的环形区域是无场区,圆2与圆3之间的环形区域磁感应强度也为B。两个区域磁场方向均垂直于纸面向里。t=0时一个质量为m,带电量为+q(q>0)的离子(不计重力),从圆1上的A点沿半径方向以速度飞进圆1内部磁场。问:
(1)离子经多长时间第一次飞出圆1?
(2)离子飞不出环形磁场圆3边界,则圆3半径R3至少为多大?
(3)在满足了(2)小题的条件后,离子自A点射出后会在两个磁场不断地飞进飞出,从t=0开始到离子第二次回到A点,离子运动的总时间为多少?
(4)在同样满足了(2)小题的条件后,若环形磁场方向为垂直于纸面向外,其它条件不变,从t=0开始到离子第一次回到A点,离子运动的路径总长为多少?
如图所示,质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处,A、B 间距L=20m。用大小为30N、沿水平方向的外力拉此物体,经t0=2s拉至 B处。(已知cos37°=0.8,sin37°=0.6,取g=10m/s2)
⑴求物体与地面间的动摩擦因数μ;
⑵用大小为30N,与水平方向成37°的力斜向下推此物体,使物体从A处由静止开始运动到达B处,求物体的运动时间。
如图,质量为M的长木板,静止放在粗糙的水平地面上,有一个质量为 m、可视为质点的物块,已某一水平初速度从左端冲上木板。从物块冲上木板到物块和木板都静止的过程中,物块和木板的v-t图像分别如图中的折线所示,根据v-t图,(g=10m/s2)求:
(1)m与M 间动摩擦因数μ1及M与地面间动摩擦因数μ2
(2)m与M的质量之比
(3)从物块冲上木板到物块和木板都静止的过程中,物块m、长木板M各自对地的位移
如下图示,在倾角为370的足够长的斜面底端有一质量为m=1.0kg的物体,现用绳将物体由静止沿斜面向上拉动,拉力F="10" N,方向平行与斜面向上,物体以2m/s2向上匀加速运动。经时间t1=4秒时绳子断了。(sin370=0.6 cos370=0.8 g=10m/s2)求:
(1)物体与斜面间的动摩擦因数
(2)物体从绳断到再次返回斜面底端的时间。
在工厂的流水线上安装水平传送带,可以把沿斜面滑下的工件用水平传送带进行传送,可大大提高工作效率。如图所示,一倾角的光滑斜面下端与水平传送带相连,一工件从
高处的A点由静止滑下后到达B点的速度为
,接着以
滑上水平放置的传送带。已知:传送带长
,向右保持
的运行速度不变,工件与传送带间的动摩擦因数
,
,空气阻力不计,工件可看成质点。求:
(1)求工件滑上传送带B点时的速度大小?
(2)求工件从A点由静止下滑到离开传送带C点所用的时间。
(3)假设传送带是白色的,工件为一煤块,则工件从B滑到C的过程中,在传送带上留下黑色痕迹的长度S=?
如图所示,质量为4kg的小球用细绳拴着吊在行驶的汽车后壁上,绳与竖直方向夹角为37º。已知g = 10m/s2,sin37º=0.6,cos37º=0.8,求:
(1)汽车匀速运动时,细线对小球的拉力和车后壁对小球的压力。
(2)当汽车以a1=2m/s2向右匀减速行驶时,细线对小球的拉力和小球对车后壁的压力。
(3)当汽车以a2=10m/s2向右匀减速行驶时,细线对小球的拉力和小球对车后壁的压力。