如图所示,有界匀强磁场的磁感应强度B=2×10-3 T;磁场右边是宽度L=0.2 m、场强E=40 V/m、方向向左的匀强电场.一带电粒子电荷量q=-3.2×10-19 C,质量m=6.4×10-27 kg,以v=4×104 m/s的速度沿OO′垂直射入磁场,在磁场中偏转后进入右侧的电场,最后从电场右边界射出.(不计重力)求:
(1)大致画出带电粒子的运动轨迹;
(2)带电粒子在磁场中运动的轨道半径;
(3)带电粒子飞出电场时的动能Ek.
如图所示,水平放置的平行板电容器两板间距为d=8 cm,板长为L=25 cm,接在直流电源上,有一带电液滴以v0=0.5 m/s的初速度从板间的正中点水平射入,恰好做匀速直线运动,当它运动到P处时迅速将下板向上提起,液滴刚好从金属板末端飞出,求:
(1)下极板上提后液滴经过P点以后的加速度大小(g取10m/s2);
(2)液滴从射入开始匀速运动到P点所用时间.
在竖直向下的匀强电场中有一带负电的小球,自绝缘斜面的A点由静止开始滑下,接着通过绝缘的离心轨道的最高点B.已知小球的质量为m,带电荷量大小为q,圆弧轨道半径为R,匀强电场场强为E,且mg>Eq,运动中摩擦阻力及空气阻力不计,求:
(1)小球能运动到B点速度至少为多少?
(2)A点距地面的高度h至少应为多少?
如图所示,质量m=0.1g的小物块,带有5×10-4C的电荷,放在倾角为30°的光滑绝缘斜面上,整个斜面置于B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面指向纸里,物块由静止开始下滑,滑到某一位置时,开始离开斜面,求
(1)物块带什么电?
(2)物块离开斜面时速度多大?
(3)斜面至少有多长?
如图所示,光滑斜面与粗糙水平面在斜面底端平滑相接,斜面倾角,高
.物块
从斜面顶端由静止滑下的同时,物块
从斜面的底端在恒力
作用下由静止开始向左运动,力
与水平方向成
角,水平面足够长,物块
、
与水平面间的动摩擦因数均为
.物块
在水平面上恰好能追上物块
.物块
、
质量均为
,均可视为质点.(空气阻力忽略不计,取
,
,
).求:
(1)物块在斜面上运动的加速度大小
(2)物块在斜面上运动的时间
(3)恒力的大小.
一质量为的小球用轻细绳吊在小车内的顶棚上,如图所示.车厢内的地板上有一质量为
的木箱.当小车向右做匀加速直线运动时,细绳与竖直方向的夹角为θ=30°,木箱与车厢地板相对静止. (空气阻力忽略不计,取g=10 m/s2) 求:
(1)小车运动加速度的大小
(2)细绳对小车顶棚拉力的大小
(3)木箱受到摩擦力的大小