如图所示,带等量异种电荷的两平行金属板竖直放置(M板带正电,N板带负电),板间距为d=80cm,板长为L,板间电压为U=100V。两极板上边缘连线的中点处有一用水平轻质绝缘细线拴接的完全相同的小球A和B组成的装置Q,在外力作用下Q处于静止状态,该装置中两球之间有一处于压缩状态的绝缘轻质小弹簧(球与弹簧不拴接),左边A球带正电,电荷量为q=4×10-5C,右边B球不带电,两球质量均为m=1.0×10-3kg,某时刻装置Q中细线突然断裂,A、B两球立即同时获得大小相等、方向相反的速度(弹簧恢复原长)。若A、B之间弹簧被压缩时所具有的弹性能为1.0×10-3J,小球A、B均可视为质点,Q装置中弹簧的长度不计,小球带电不影响板间匀强电场,不计空气阻力,取g=10m/s2。求:
(1)为使小球不与金属板相碰,金属板长度L应满足什么条件?
(2)当小球B飞离电场恰好不与金属板相碰时,小球A飞离电场时的动能是多大?
(3)从两小球弹开进入电场开始,到两小球间水平距离为30cm时,小球A的电势能增加了多少?
图(甲)为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动,线圈的匝数n=100、电阻 r="10" Ω,线圈的两端经集流环与电阻R连接,电阻R="90" Ω,与R并联的交流电压表为理想电表.在t=0时刻,线圈平面与磁场方向平行,穿过每匝线圈的磁通量φ随时间t按图(乙)所示正弦规律变化.求:
(1)交流发电机产生的电动势最大值;
(2)电路中交流电压表的示数。
如图所示,在水平光滑直导轨上,静止着三个质量均为的相同小球
、
、
,现让
球以
的速度向着
球运动,
、
两球碰撞后黏合在一起,两球继续向右运动并跟
球碰撞,碰后
球的速度
.
①、
两球跟
球相碰前的共同速度多大?
②两次碰撞过程中一共损失了多少动能?
图示是一透明的圆柱体的横截面,其半径R=20cm,折射率为,AB是一条直径,今有一束平行光沿AB方向射向圆柱体,试求:
①光在圆柱体中的传播速度
②距离直线AB多远的入射光线,折射后恰经过B点
(12分)如图为一列简谐横波在t1=0时刻的波形图象,此时波中质点M正处于平衡位置,运动方向沿y轴负方向,到t2=0.55s时质点M恰好第三次到达y轴正方向最大位移处. 试求:
(1)该波传播方向;
(2)该波波速大小;
(3)从t1=0到t3=1.2s,波中质点N走过的
路程和相对于平衡位置的位移分别是多少?
如图所示,真空中有一沿X轴正方向的匀强电场,一质量为m、电量为q的带电微粒从坐标原点O沿OP方向以速度OP与X轴的夹角是45°。(重力加速度为g)v0射入电场,恰能沿直线OP运动,在A点微粒速度变为零。已知
(1)微粒带什么电?
(2)匀强电场的电场强度E=?
(3)O、A两点之间的电势差UOA=?