如图所示,回旋加速器D形盒的半径为R,用来加速质量为m、电荷量为q的质子,使质子由静止加速到能量为Ek,由A孔射出,求:
(1)加速器中匀强磁场B的方向和大小;
(2)加速器中交变电场的周期;
(3)设两D形盒间的加速电压为U,质子每次经电场加速后能量增加,加速到上述能量所需时间(不计在电场中的加速时间)。
如图所示,水平放置的A.B两平行板间距h,上板A带正电,现有质量为m,电荷量为+q的小球在B板下方距离为H处,以初速度v0竖直向上从B板小孔进入板间电场,欲使小球刚好打到A板,A.B间电势差UAB应为多大?(不能忽略重力)
如图所示,某三角支架ABO中,轻杆BO可绕通过O点的光滑轴转动,AO⊥BO,AB间用细绳连接,θ=370.在B点连接质量为m=2kg的小球,杆AO在外力作用下保持竖直方向,且使整个装置沿BA方向做直线运动.已知重力加速度为g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.
(1)当整个装置做匀速直线运动时,细绳AB和杆OB对小球作用力分别为多大?
(2)当整个装置以加速度a=g做匀减速运动时,轻绳AB和杆OB对小球作用力分别为多大?
如图所示,物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入水平面(设经过B点前后速度大小不变),最后停在C点.每隔0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度,表给出了部分测量数据.(重力加速度g=10m/s2)
| t(s) |
0.0 |
0.2 |
0.4 |
… |
1.2 |
1.4 |
… |
| V(m/s) |
0.0 |
1.0 |
2.0 |
… |
1.1 |
0.7 |
… |

求:(1)物体在斜面上的加速度大小;
(2)物体与水平面之间的动摩擦因数μ;
(3)t=0.6s时的瞬时速度v.
汽车正以10m/s的速度在平直的公路上前进,突然发现正前方有一辆自行车以4m/s的速度做同方向的匀速直线运动,汽车立即关闭油门做加速度大小为6m/s2的匀减速运动,汽车恰好不碰上自行车,求关闭油门时汽车离自行车多远?
如图所示,离子发生器发射一束质量为m,电荷量为+q的离子,从静止经PQ两板间的加速电压加速后,以初速度v0再从a点沿ab方向进入一匀强电场区域,abcd所围成的正方形区域是该匀强电场的边界,已知正方形的边长为L,匀强电场的方向与ad边平行且由a指向d.
(1)求加速电压U0;
(2)若离子恰从c点飞离电场,求ac两点间的电势差Uac;
(3)若离子从边界上某点飞出时的动能为mv02,试判断离子从哪条边界飞出,并求此时匀强电场的场强大小E.