如图所示,大量质量为m、电荷量为+q的粒子,从静止开始经极板A、B间加速后,沿中心线方向陆续进入平行极板C、D间的偏转电场,飞出偏转电场后进入右侧的有界匀强磁场,最后从磁场左边界飞出.已知A、B间电压为U0;极板C、D长为L,间距为d;磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里,磁场的左边界与C、D右端相距L,且与中心线垂直.假设所有粒子都能飞出偏转电场,并进入右侧匀强磁场,不计粒子的重力及相互间的作用.则:
(1)求粒子在偏转电场中运动的时间t;
(2)求能使所有粒子均能进入匀强磁场区域的偏转电压的最大值U;
(3)接第(2)问,当偏转电压为U/2时,求粒子进出磁场位置之间的距离.
图示为修建高层建筑常有的塔式起重机.在起重机将质量m=5×103kg的重物竖直吊起的过程中,重物由静止开始向上作匀加速直线运动,加速度a=0.2m/s2,当起重机输出功率达到其允许的最大值时,保持该功率直到重物做vm=1.02m/s的匀速运动.取g=10m/s2,不计额外功.求:
(1)起重机允许输出的最大功率.
(2)重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率.
已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,不考虑地球自转的影响。
(1)推导第一宇宙速度v1的表达式;
(2)若卫星绕地球做匀速圆周运动,运行轨道距离地面高度为h,求卫星的运行周期T。
如图所示,光滑水平面上停着一个质量为M的木块乙,乙上固定着一轻质弹簧,另一个质量为m的木块以速度为向右运动,求弹簧在压缩过程中所具有的最大弹性势能(设压缩量在弹性限度内)。
如图所示,从AB面射到矩形玻璃砖ABCD的光线,不论入射角i多大,都只能从CD面射出.求玻璃的折射率n的取值范围.
在水平线上有17个质点,每相邻两个质点间距离为4cm,如图所示.有一简谐波在该水平线上传播.已知第5个质点完成一次全振动经过的路程为8cm,时间为2s,当它从平衡位置开始向上振动通过12cm的路程时,第17个质点即将振动,求:
(1)该列波的传播速度。
(2)在图中画出第17个质点即将振动时的波形图,并标出第17个质点的振动方向。