如图,水平地面上方有一底部带有小孔的绝缘弹性竖直挡板,板高h=9m,与板上端等高处水平线上有一P点,P点离挡板的距离S=3m.板的左侧以及板上端与P点的连线上方存在匀强磁场和匀强电场.磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度B=1T;比荷大小可视为质点的小球从挡板下端处小孔以不同的速度水平射入场中做匀速圆周运动,若与挡板相碰就以原速率弹回,且碰撞时间不计,碰撞时电量不变,小球最后都能经过位置P,g=10m/s2,求:
(1)电场强度的大小与方向;
(2)小球不与挡板相碰运动到P的时间;
(3)要使小球运动到P点时间最长应以多大的速度射入.
一辆质量m=2.0×103kg的汽车,经过半径r=50m的水平弯路.则:
(1)当汽车的速度v=10m/s时,受到的向心力为多大?
(2)若汽车轮胎与路面间的最大静摩擦力Fm=9.0×103N,为了使这辆车通过此段弯路时不发生侧滑,行驶的最大速度为多大?
如图所示,将一个小球水平抛出,抛出点距水平地面的高度h=1.8m,小球抛出的初速度为。不计空气阻力。取
。求:
(1)小球从抛出到落地经历的时间t;
(2)小球落地点与抛出点的水平距离x;
(3)小球落地时的速度大小v
气球下挂一重物,以v0=10m/s匀速上升,当到达离地高h=175m处时,悬挂重物的绳子突然断裂,那么重物经多少时间落到地面?落地的速度多大?(空气阻力不计,取g=10m/s2)
一只船在静水中的速度为4m/s,它要以最短时间渡过一条40 m宽、水流速度为3 m/s的河.求:
(1)船过河的时间;
(2)船过河的位移大小.
(12分) 如图(a)所示,间距为l、电阻不计的光滑导轨固定在倾角为θ的斜面上。在区域I内有方向垂直于斜面的匀强磁场,磁感应强度为B;在区域Ⅱ内有垂直于斜面向下的匀强磁场,其磁感应强度Bt的大小随时间t变化的规律如图(b)所示。t=0时刻在轨道上端的金属细棒ab从如图位置由静止开始沿导轨下滑,同时下端的另一金属细棒cd在位于区域I内的导轨上由静止释放。在ab棒运动到区域Ⅱ的下边界EF处之前,cd棒始终静止不动,两棒均与导轨接触良好。已知cd棒的质量为m、电阻为R,ab棒的质量、阻值均未知,区域Ⅱ沿斜面的长度为2l,在t=tx时刻(tx未知)ab棒恰进入区域Ⅱ,重力加速度为g。求:
(1)通过cd棒电流的方向和区域I内磁场的方向;
(2)当ab棒在区域Ⅱ内运动时,cd棒消耗的电功率;
(3)ab棒开始下滑的位置离EF的距离;
(4)ab棒开始下滑至EF的过程中回路中产生的热量。