(22分) 如图所示,在平面直角坐标系O点处有一粒子源,该粒子源可向x ³ 0的范围内发射比荷C/kg的带正电粒子,粒子速度范围为
(c为真空中的光速),在0£x< 1m的I区域存在垂直于坐标平面向外、磁感强度B1=1T的匀强磁场,在1m£x£3 m的II区域存在垂直坐标平面向里、磁感强度B2 = 0.5T的匀强磁场,不计粒子重力。
(1) 速度多大的粒子不可能进入II区域? 并指出这些粒子在y轴上射出的范围。
(2) 对能从(1m,0)点进入II区域的粒子,它在O点发射速度的方向(用与x轴正向夹角q表示)与其大小满足的什么关系? 在O点发射的什么方向范围内的粒子才有可能经过(1m,0)点?
(3) 对在O点与+y方向成45°角入射的粒子,在答题卡的图上用圆规和直尺作出它们在x=3m边界上射出的范围,并在各射出点标出速度矢量(要求你画的图能表明各速度的矢量长短关系及方向关系)。
(图中要留下清晰的作图痕迹,使阅卷者能看得清你的作图过程,不要求写出作图依据和作图过程)
已知海王星和地球的质量比M1:M2=16:1,它们的半径比R1:R2=4:1。求:
(1)海王星和地球的第一宇宙速度之比v1:v2;
(2)海王星表面和地球表面重力加速度之比g1:g2。
质量为2kg的物体在光滑水平面上,受到水平方向的恒定拉力的作用,从静止开始经3s速度达到6m/s.
求:(1)这一过程中,拉力所做的功;(2)第3s末拉力的瞬时功率.
一平板车质量M=50kg,停在水平路面上,车身平板离地面高h=1.25m.一质量m=10kg的小物块置于车的平板上,它到车尾的距离b=1.0m,与平板间的动摩擦因数μ=0.2,如图所示.今对平板车施一水平方向的恒力F=220N,使车由静止向前行驶,经一段时间后物块从平板上滑落,此时车向前行驶的距离x0=2.0m.不计路面与平板车间的摩擦,g取10m/s2.求:
(1)从车开始运动到物块刚离开车所经过的时间t;
(2)物块刚落地时,落地点到车尾的水平距离x.
一物体在冰面上做匀减速直线运动直到停止,已知最初3s和最后3s内所通过的位移分别为16.5m和4.5m,求:
(1)物体在冰面上滑行的加速度大小;
(2)物体在冰面上滑行的总时间和总路程。
乌鲁木齐BRT(快速公交)I号线,全线共21个(包括首末)站点。公交车正常运行 过程中,进站时加速度的大小为2.5m/s2,停站时间为20s,出站时加速度大小为2m/s2,其余路段均以36km/h的速率行驶。若公交车从首站出发到末站的过程中,中途不停靠任何站点以36km/h的速率行驶,全线所用时间比全线正常运行所用的时间少多少?